DE2234589B2 - Vorrichtung zur Vorverdampfung flüssigen Brennstoffs - Google Patents

Description

Kühlwirkung wirksam ist wichtig, daß alle Innenflächen des Verdampferrohres von dem Strom des Sauerstoffträger-Brennstoff-Gemisches, der das Verdampferrohr durchströmt richtig »befeuchtet« werden. Nun aber ergibt sich zufolge der Richtungsänderungen, denen der Strom bei seinem Durchgang in die Aime unterworfen wird, insbesondere unter der Wirkung der Zentrifugalkraft eine Schichtung oder Schichtbildung dieses Stromes. In jedem Arm werden die großen Tropfen des sich noch in flüssigem Zustand befindenden Brennstoffs gegen eineder Wände des Armes getrieben, während an der gegenüberliegenden Wand praktisch nur ein Sauerstoffträger vorhanden ist Die nicht »befeuchteten« Wände werden somit nicht ausreichend gekühlt was eine Erklärung für die obengenannten örtlichen Überhitzungen bietet was zunächst paradox erscheint da es sich um eine Erscheinung handelt die bei geringer Belastung auftritt

Durch die Ausbildung gemäß der Erfindung ist für den Durchtritt des Sauerstoffträger-Brennstoff-Gemisches eine örtliche Verengung in Form eines durch scharfe Kanten begrenzten verengten Durchganges geschaffen. Hierdurch ergibt sich einerseits eine beträchtliche Beschleunigung des Stromes des Sauerstoffträgers, wodurch die pneumatische Zerstäubung des Brennstoffs und sein inniges Mischen mit dem Sauerstoffträger begünstigt wird. Andererseits ergibt sich an den scharfen Kanten eine mechanische Zerstäubung des Brennstoffs zufolge der Stoßwirkung. Unter der Wirkung dieser doppelten Zerstäubung verteilt sich der noch im flüssigen Zustand befindliche Brennsroff stromab des verengten Durchganges vergleichsweise homogen. Dies führt dazu, daß alle Wände der Arme, auch im Bereich der Achseln, richtig »befeuchtet« werden. Außerdem tritt aus dem Verdampferrohr ein J5 Sauerstoffträger-Brennstoff-Gemisch aus, welches im wesentlichen gleichmäßigen Brennstoffgehalt hat, so daß auch gleichmäßige Verbrennung erhalten wird. Somit ist ausreichender Wärmeschutz der Wände der Arme gewährleistet und gleichzeitig ist der Wirkungsgrad der Brennkammer verbessert.

Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung sind die dünnen Trennwände auf der Höhe der Achseln der Arme angeordnet.

Gemäß einer anderen bevorzugten Ausführungsform der Erfindung sind die dünnen Trennwände derart in Längsrichtung des Mittelkörpers versetzt angeordnet, daß sie stromab einer Ebene liegen, welche die beiden Achseln der Arme enthält. Bei einer solchen Ausführungsform wird es gemäß der Erfindung weiter ■'> <> bevorzugt, daß zusätzliche Durchgänge vorgesehen sind, welche den Mittelkörper mit jedem der Arme verbinden und welche in dem Mittelkörper stromauf der dünnen Trennwände beginnen und direkt in di°: im Verdampferrohr liegende Zone der Achsel des betref- » fenden Armes münden. Bei einer solchen Ausführung kann ein gewisser Anteil der Menge flüssigen Brennstoffs, die in den Mittelkörper de;> T-förmigen Verdampferrohr eingespritzt wird, den Bereich der Achseln der Arme direkt benetzen, wodurch die «> Kühlung dieses Bereiches begünstigt und demgemäß das thermische Verhalten des Verdampferrohres weiter verbessert werden.

Gemäß einer noch anderen bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist jede der dünnen Trennwän- ^ > de mit wenigstens einer öffnung versehen, die in einer Richtung ausgerichtet ist bzw. sind, welche eine Komponente parallel zur Achse des Mittelkörpers hat.

Hierdurch ist ermöglicht, daß ein kleiner Anteil der Menge des Gemisches aus Sauerstoffträger und Brennstoff die Wirbelzone speist, die sich stromab der dünnen Trennwände bildet

Versuche an T-förmigen Verdampferrohren mit und ohne dünne Trennwände haben Unterschiede örtlicher Temperatur im Bereich von mehreren 100⁰C zugunsten einer Ausführung mit dünnen Trennwänden gezeigt

Die Erfindung wird nachstehend anhand der Zeichung beispielsweise erläutert

Fig. 1 ist eine axiale Halbschnittansicht einer Verbrennungsanlage, die mit T-förmigen Verdampferrohren ausgerüstet ist

F i g. 2 ist eine Teilquerschnittsansicht nach Linie H-II derFig. 1.

Fig.3 ist eine in vergrößertem Maßstab gehaltene Schnittansicht nach Linie 1II-III der Fig.2 eines T-förmigen Verdampferrohres bekannter Art

F i g. 4 ist eine der F i g. 3 ähnliche Ansicht eines Verdampferrohres gemäß einer ersten Ausführungsform der Erfindung.

F i g. 5 ist eine Querschnittsansicht nach Linie V-V der Fig. 4.

Fig.6 ist eine der Fig.4 ähnliche Ansicht eines Verdampferrohres gemäß einer zweiten Ausführungsform der Erfindung.

In den F i g. 1 und 2 sind die Vorrichtungen zur Vorverdampfung flüsssigen Brennstoffs für eine Brennkammer, beispielsweise eines Gasturbinenwerkes, mit 7 bezeichnet.

Die bekannte Brennkammer hat eine Achse X'-X, die durch innere Verkleidung oder Wand Ib, die im wesentlichen gleichachsig zur Achse X'-X verlaufen, begrenzt ist. Die beiden Verkleidungen la, Ib bestimmen die im wesentlichen gleichachsig zu den beiden Verkleidungen la, \b angeordnet sind, ein ringförmiges Flammrohr begrenzen, welches den eigentlichen Brennraum darstellt. Der Brennraum ist an seinem stromaufwärtigen Teil durch eine Ringwand 3 oder einen Dom geschlossen, in dessen Inneren ein ringförmiges Traggebilde 4 angeordnet ist. Der Dom 3 und das Ringgebilde 4 sind mit öffnungen 5,6 versehen, die um die Achse X'-X der Brennkammer gleichmäßig verteilt sind, jede Öffnung 6 ist in der Verlängerung einer öffnung 5 angeordnet. Eine Vorverdampfungsvorrichtung 7 ist mit Spiel entlang der Achse jeder der öffnungen 6 angeordnet. Die Brennkammer ist an ihrem stromaufwärtsseitigen Teil mit einer Sauerstoffträgerquelle, beispielsweise einer Druckluftquelle, verbunden, die schematisch durch eine Leitung 8 angedeutet ist. Die Luft strömt in den Ringräumen um, die jeweils zwischen der Verkleidung la und der Wand 2a, und der Verkleidung Ib und der Wand 2b vorhanden sind, und sie tritt in Form von Primärluft durch die öffnungen 5 hindurch und in Form von Sekundärluft für Verteilung und Verdünnung, durch öffnungen 9a, 9b, 10a, 10Z), lia, HZ) in den Brennraum ein. Jede Vorverdampfungsvorrichtung 7 umfaßt ein hohles Verdampferrohr, das allgemein T-Gestalt hat und in der Brennkammer von der Öffnung 6 aus einen Vorsprung bildet. Die Basis des T ist durch einen rohrförmigen Mittelkörper 12 gebildet, der zur Öffnung 6 gleichachsig verläuft und sich in zwei Arme 13, 14 aufteilt, welche die Schenkel des T bilden. Die Arme 13, 14 sind in Richtung gegen den Dom 3 gebogen, und jeder Arm endigt in einer Austrittsöffnung 15 bzw. 16, die in der Brennkammer stromaufwärts gerichtet ist. Der Mittelkörper 12 weist eine Zutrittsöffnung auf, die mit einer Quelle flüssigen Brennstoffs

verbunden ist, welche durch eine Leitung 17 schematisch dargestellt ist.

Die Öffnung 6 weist einen größeren Querschnitt auf als der Mittelkörper 12, so daß um den Mittelkörper 12 eine Hülse 18 angeordnet werden kann, die gegebenenfalls mit dem Mittelkörper 12 verbunden sein kann. Die Hülse 18 ist durch zwei Abzweigungen 19,20 verlängert, die zwei Ringdurchgänge 21, 22 begrenzen, durch welche hindurch ein gewisser Anteil der Primärluft direkt in den Brennraum geführt wird. ι ο

Im Betrieb tritt der größere Teil der Primärluftmenge gleichzeitig mit dem flüssigen Brennstoff in die Vorverdampfungsvorrichtung 7 ein, deren Wände auf ihrer Außenfläche der Wirkung der Flamme unterworfen werden derart, daß der Brennstoff verdampft. Das Gemisch aus Primärluft und verdampftem Brennstoff tritt im wesentlichen axial aus den Öffnungen 15,16 aus, und zwar in einer Richtung entgegengesetzt zu der allgemeinen Strömungsrichtung der Verbrennungsgase, d. h. in einer Richtung, die in F i g. 1 durch den Pfeil C angedeutet ist. Die kleinere Luftmenge, die bei 21 um den Mittelkörper 12 herum eintritt, dient hauptsächlich dazu, eine gewisse Wärmeisolierung für den stromaufliegenden Teil der Verdampfungsvorrichtung 7 zu gewährleisten.

Die Öffnungen 9a—9b ermöglichen den Eintritt von zwei Gruppen von Strahlen Fa-Fb, die im wesentlichen radial und in entgegengesetzten Richtungen strömen. Diese Strahlen treffen sich nahe der Austrittsöffnung 15 bzw. 16. Ein Teil ihrer Strömungsmenge strömt dann in Stromaufwärtsrichtung der Brennkammer, so daß im Bereich nahe dem Dom 3 eine Wirbelzone gebildet wird, um Zündung und Beginn der Verbrennung zu erleichtern, während der andere Teil der Strömungsmenge dieser Strahlen direkt stromabwärts gemäß dem Pfeil C strömt, beispielsweise in Richtung einer nicht dargestellten Gasturbine.

Wie oben bereits erwähnt, besteht ein Problem bei einer Verbrennungsanlage der beschriebenen Art in dem Wärmeschutz der Wände der Vorverdampfungs- m\ einrichtungen 7, die im Betrieb den hohen Temperaturen unterworfen werden, die in dem stromaufwärtigen Teil der Brennkammer herrschen. Dieser Wärmeschutz ist für den stromaufwärtigen Teil der Vorverdampfungsvorrichtung 7 von gewissem Ausmaß durch das Vorhandensein einer Gasschicht gewährleistet, die durch einen Teil der Menge an Sauerstoffträger (hier Luft) gebildet ist, welche den Durchgang 21 durchströmt.

Im Gegensatz dazu besteht für den stromabwärtigen Teil der Vorverdampfungsvorrichtung 7, der die Arme 13,14 des T-förmigen Verdampferrohres umfaßt, deren Wände der Wirkung der in der Brennkammer herrschenden Hitze mehr ausgesetzt sind, der einzige wirksame Schutz in einer Kühlung der Wände zufolge der Verdampfung des im Inneren der Vorverdampfungsvorrichtung 7 vorhandenen Brennstoffs.

Es ist jedoch gefunden worden, daß bei gewissen Betriebszuständen der Verbrennungsanlage, insbesondere bei geringer Belastung, sich örtliche Überhitzun- Mi gen der Arme 13,14 der Vorverdampfungsvorrichtung 7 ergeben, insbesondere in einer kritischen Zone nahe der Achseln der Arme. Diese kritische Zone ist in F i g. 3 mit dem Bezugszeichen 50 bezeichnet Die F i g. 3 zeigt in vergrößertem Maßstab den stromabwärtigen Teil eines ·" bekannten T-förmigen Verdampferrohres. Es ist weiterhin gefunden worden, daß diese Erscheinung davon begleitet sein kann, daß sich in dem stromaufwärtigen Teil der Brennkammer Zonen unvollständiger Verbrennung bilden.

Wie bereits erwähnt, ist gefunden worden, daß Überhitzung der Vorverdampfungsvorrichtungen 7 und unregelmäßige Verbrennung eine gemeinsame Ursache haben können, wenigstens bei geringer Belastung, und zwar eine unvollständige Verdampfung des Brennstoffs. Ein Teil des Brennstoffs bleibt in Form großer Tropfen vorhanden, deren Bewegungsbahn schematisch durch Strömungslinien 51 angedeutet ist.

Zufolge Trägheit und unter der Wirkung der Zentrifugalkraft wird der noch flüssige Brennstoff gegen die Wände 13a und 14a der Arme 13 und 14 gerichtet, so daß die Wände 13a und 14b praktisch nicht benetzt oder befeuchtet werden. Somit werden diese Wände unzureichend gekühlt, und sie können schädliche Überhitzungen erfahren.

Außerdem ist der Strom des Luft-Brennstoff-Gemisches, der aus den öffnungen 15, 16 austritt, nicht homogen, und einer der Anteile f\ dieses Stroms enthält beträchtlich mehr Brennstoff als der andere Anteil /j. Der Brennstoffgehalt des Luft-Brennstoff-Gemisches ist demgemäß in dem stromaufwärtigen Teil der Brennkammer nicht gleichmäßig, was zur Erklärung der beobachteten Unregelmäßigkeiten der Verbrennung dienen kann.

In den F i g. 4 und 5 ist eine Vorverdampfungsvorrichtung 7 dargestellt, die gemäß der Erfindung so ausgeführt ist, daß die beschriebenen Nachteile vermindert oder vermieden werden.

Die Vorverdampfungsvorrichtung 7 gemäß F i g. 4 ist hierfür mit zwei dünnen Trennwänden 52 und 53 versehen, die sich quer zur Achse V- Y des rohrförmigen Mittelkörpers 12 erstrecken und jeweils eine scharfe Kante 52a bzw. 53a darbieten. Diese Kanten sind einander zugewandt und bestimmen zwischen sich einen verengten Durchgang 54, der eine Verbindung zwischen dem rohrförmigen Mittelkörper 12 und jedem der Arme 13,14 darstellt.

Der in der Vorverdampfungsvorrichtung 7 vorhandene Luftstrom wird nahe des verengten Durchganges 54 einer beträchtlichen Beschleunigung unterworfen, wodurch bekanntlich die pneumatische Zerstäubung des flüssigen Brennstoffes und sein Mischen mit der Luft begünstigt werden. Weiterhin werden die großen Brennstofftropfen durch Stoßwirkung an den scharfen Kanten 52a und 53a mechanisch zerstäubt.

Der flüssige Brennstoff tritt dann in die Arme 13 und 14 in Form eines Nebels feiner Tröpfchen ein, die viel leichter sind und als Folge einer Schichtbildung oder Schichtung weniger unterworfen sind. Die Flächen 136 und 14Z) im Gebiet der Achseln der Arme 13,14 können demgemäß richtig bzw. befeuchtet werden, so daß die Gefahr einer Überhitzung beträchtlich verringert oder vermieden ist Schließlich ist der Strom / des Luft-Brennstoff-Gemisches, der aus den öffnungen 15, 16 austritt, viel homogener als bei bekannten Vorverdampfungsvorrichtungen dieser Art, so daß die Leitung der Brennkammer verbessert wird. Außerdem ist festgestellt worden, daß durch die Verteilung, die der Brennstoff zufolge des Vorhandenseins der dünnen Trennwände 52 und 53 hat, seine Vorverdampfung beschleunigt wird.

Die Wirksamkeit der Vorrichtung gemäß der Erfindung kann weiter verbessert werden, wenn die Trennwände 52, 53 mit kleinen öffnungen 55, 56 versehen werden, welche ermöglichen, daß ein kleiner Anteil der Menge des Luft-Brennstoff-Gemisches —

schematisch durch die Strahlen 57 und 58 dargestellt — direkt in die Wirbelzone eintritt, die sich stromab der Trennwände 52, 53 bildet, so daß die Herstellung zufriedenstellender aerodynamischer Strömungsbedingungen begünstigt wird.

Fig.6 zeigt eine andere Ausführungsform einer Vorverdampfungsvorrichtung gemäß der Erfindung, wobei auch diese Vorrichtung allgemein T-Gestalt hat.

Die Basis des T ist durch einen rohrförmigen Mittelkörper 12 gebildet, der sich in zwei Arme 13, 14 verzweigt, weiche die Schenkel des T bilden. Die Arme 13,14 sind in Stromaufwärtsrichtung der Brennkammer gebogen, und jeder Arm endigt in einer Austrittsöffnung 15 bzw. 16. Der Mittelkörper 12 weist eine Eintrittsöffnung 25 auf, die mit der Quelle flüssigen Brennstoffs, scnematisch dargestellt durch eine Einspritzeinrichtung 17, und mit der Luftquelle in Verbindung steht.

Eine Hülse 18,19 umgibt mit Spiel den rohrförmigen Mittelkörper 12, so daß ein Ringkanal 21 gebildet ist, der an seinem stromaufwärtigen Teil mit der Luftquelle in Verbindung steht und an seinem stromabwärtigen Teil direkt in den Brennraum mündet.

Im Betrieb tritt eine gewisse Primärluftmenge a\ gleichzeitig mit dem flüssigen Brennstoff in die Vorverdampfungsvorrichtung 7 ein, deren Wände an ihrer Außenfläche der Wirkung der Flamme im Brennraum ausgesetzt sind, so daß der Brennstoff verdampft Das Gemisch aus Primärluft und verdampftem Brennstoff tritt im wesentlichen axial aus den öffnungen 15 und 16 aus, wie es durch die Pfeile / dargestellt ist, und zwar in einer Richtung entgegengesetzt zu der allgemeinen Strömungsrichtung der Verbrennungsgase in der Brennkammer. Eine Primärluftmenge a₂ tritt durch den Ringkanal 21 hindurch direkt in den Brennraum ein. Diese Menge ai, die viel kleiner als die Menge a\ ist, dient hauptsächlich dazu, eine gewisse Wärmeisolierung der stromaufwärtigen Teile der Vorverdampfungsvorrichtung 7 zu gewährleisten.

Die Achseln der Arme 13 und 14 der Vorverdampfungsvorrichtung 7 sind mit dem Bezugszeichen 13* bzw. 14at bezeichnet

Der Mittelkörper 12 ist nahe der Achseln 13* und 14* mittels einer dünnwandigen Blende od. dgl. teilweise versperrt, die durch zwei dünne Trennwände 52, 53 -»5 gebildet ist, deren jede eine scharfe Kante 52a bzw. 53a. Diese Kanten sind gegeneinander und gegen die Achse Y'- Y des Mittelkörpers 12 der Vorverdampfungsvorrichtung 7 gerichtet und bestimmen zwischen sich einen verengten Durchgang 54, der den Mittelkörper 12 mit w jedem der Queranne 13 und 14 der Vorverdampfungsvorrichtung 7 verbindet.

Der durch die Vorverdampfungsvorrichtung 7 hindurchtretende Luftstrom wird nahe des verengten Durchganges 54 einer beträchtlichen Beschleunigung unterworfen, durch den die pneumatische Zerstäubung des flüssigen Brennstoffes und seine Mischung mit der Luft begünstigt werden. Außerdem werden die großen Brennstofftropfen durch Stoßwirkung an den scharfen Kanten 52a und 53a mechanisch zerstäubt bo

Der flüssige Brennstoff tritt dann in die Arme 13 und 14 in Form eines Nebels feiner Tröpfchen ein, die viel leichter sind und demgemäß einer Schichtbildung oder Schichtung viel weniger unterworfen sind. Alle Wände der Arme 13,14 werden auf diese Weise vollständig mit einem Gemisch benetzt oder befeuchtet, welche wenigstens einen gewissen Anteil des Brennstoffes im Verlauf der Verdampfung enthält. Die Gefahr einer Überhitzung dieser Wände ist demgemäß verringert oder verhindert. Außerdem ist der Strom f des Luft-Brennstoff-Gemisches, der aus den öffnungen 15 und 16 austritt, viel homogener als bei bekannten Vorverdampfungsvorrichtungen dieser Art, so daß die Leistung der Brennkammer verbessert werden kann.

Es ist gefunden worden, daß dennoch in der Vorverdampfungsvorrichtung 7 eine kritische Zone vorhanden ist, die sich in gewissem Ausmaß der Kühlwirkung entziehen kann, die durch die Verdampfung des Brennstoffes hervorgerufen ist, der in dem Luft-Brennstöff-Gemisch enthalten ist, welches durch den verengten Durchgang 54 hindurchtritt. Diese Zone ist durch die Achseln 13* und 14* der Arme 13 und 14 und durch die diesen Achseln benachbarten Bereiche dargestellt oder gebildet.

Zufolge der starken Richtungsänderungen, welche die Strömung des Luft-Brennstoff-Gemisches in der Vorverdampfungsvorrichtung 7 erfährt, laufen diese Teile der Vorverdampfungsvorrichtung Gefahr, sich in einer Wirbelzone mit relativ geringer Strömungsmenge zu befinden, so daß sie zufolge dieser Tatsache von dem Brennstoff unzureichend benetzt oder befeuchtet werden können.

Um diesen Nachteil wenigstens teilweise zu beseitigen, wird gemäß der Erfindung eine Abwandlung der Verdampfungsvorrichtung 7 gemäß F i g. 4 vorgeschlagen, mittels welcher eine wirksamere Kühlung der genannten kritischen Zone ermöglicht ist.

Gemäß der Erfindung ist die dünne Trennwand 52,53 derart in Längsrichtung des Mittelkörpers 12 versetzt, daß sie sich mit Bezug auf die Strömungsrichtung des Luft-Brennstoff-Gemisches in dem Mittelkörper 12 stromab einer der Achsel 13*, 14* der Arme 13, 14 enthaltenden Ebene befindet. Hierfür ist die Trennwand 52, 53 von einem Teil 12a des Mittelkörpers 12 getragen, der durch eine Buchse geeigneter Länge dargestellt ist, die in dem Mittelkörper 12 angeordnet und an diesem befestigt ist

Gemäß der Erfindung sind weiterhin Durchgänge 60, die in einer Richtung ausgerichtet sind, welche eine Querkomponente zur Achse Y'- Ydes Mittelkörpers 12, 12a darstellt quer durch die Seitenwand der Buchse 12a gebildet und zwar stromauf der Trennwand 52, 53, jedoch geringfügig stromab der Achsel 13x, 14*. Diese Durchgänge, die in dem Mittelkörper 12,12a beginnen, münden demgemäß direkt in die genannte kritische Zone.

Im Betrieb prallt ein Teil des Stromes des Luft-Brennstoff-Gemisches, welches den Mittelkörper 12, 12a der Vorverdampfungsvorrichtung 7 durchströmt, gegen die Trennwände 52, 53 und wird zu den Durchgängen 60 abgelenkt, so daß die Achseln 13*. 14* direkt gespeist werden. Es bilden sich demgemäß in diesen Zonen zufriedenstellende aerodynamische Strömungsbedingungen, wodurch die Benetzung oder Befeuchtung der Wände dieser Zonen erleichtert wird. Das Wärmeverhalten der Vorverdampfungsvorrichtung 7 ist demzufolge verbessert

Hierzu 3 Blatt Zeichnungen

Claims (7)

Patentansprüche:

1. Vorrichtung zur Vorverdampfung flüssigen Brennstoffs für eine Brennkammer mit einer Quelle flüssigen Brennstoffs und einer Quelle eines Sauerstoffträgers wie Luft, mit einem in die Brennkammer vorspringenden T-förmigen Verdampferrohr, das einen die Basis des T darstellenden Mittelkörper, der mit der Quelle flüssigen Brennstoffs und mit der Quelle des Sauerstoffträgers ι ο verbunden ist, und zwei Arme aufweist, die von dem Mittelkörper abzweigen und deren jeder in einer Austrittsöffnung endigt, die in die Brennkammer mündet und aus der im Betrieb ein Strom eines Gemisches aus Sauerstoffträger und wenigstens teilweise verdampften Brennstoff austritt, dadurch gekennzeichnet, daß der Strömungsweg im Mittelkörper (12) im Bereich der schärfsten Konturenkrümmung der Abzweigung — den »Achseln« — (136, 146 bzw. \3x, Hx) der Arme (13, 14) mittels einer dünnen Blende teilweise versperrt ist, die aus zwei sich quer zur Achse des Mittelkörpers (12) erstreckenden dünnen Trennwänden (52, 53) gebildet ist, deren jede eine scharfe Kante (52a bzw. 53a,) aufweist, die in Richtung gegen die Achse des Mittelkörpers (12) und gegen die entsprechende scharfe Kante der anderen Trennwand gerichtet ist, und daß die Trennwände zwischen den scharfen Kanten einen verengten Durchgang (54) bilden, der den Mittelkörper (12) mit jedem der Arme (13, 14) verbindet.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die dünnen Trennwände (52, 53) auf der Höhe der Achseln (136, 14b bzw. 13x, I4x) der Arme (13,14) angeordnet sind.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die dünnen Trennwände (52,53) derart in Längsrichtung des Mittelkörpers (12) versetzt angeordnet sind, daß sie stromab einer Ebene liegen, welche die beiden Achseln (13a, 14ajd*;r Arme (13, ■*<> 14) enthält.

4. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß zusätzliche Durchgänge (60) vorgesehen sind, welche den Mittelkörper (12) mit jedem der Arme (13, 14) verbinden und welche in dem Mittelkörper (12) stromauf der dünnen Trennwände (52, 53) beginnen und direkt in die im Verdampferrohr liegende Zone der Achsel (13* bzw. 14a) des betreffenden Armes (13 bzw. 14) münden.

5. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekenn- so zeichnet, daß die zusätzlichen Durchgänge (60) in einer Richtung ausgerichtet sind, die eine Querkomponente zur Achse des Mittelkörpers (12) hat.

6. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß jede der dünnen Trennwände (52, 53) mit wenigstens einer Öffnung (55 bzw. 56) versehen ist, die in einer Richtung ausgerichtet ist bzw. sind, welche eine Komponente parallel zur Achse des Mittelkörpers (12) hat

(F ig. 4). w)

7. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß sie bei einem Gasturbinentriebwerk verwendet ist.

Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zur Vorverdampfung flüssigen Brennstoffs für eine Brennkammer mit einer Quelle flüssigen Brennstoffs und einer Quelle eines Sauerstoffträgers wie Luft, mit einem in die Brennkammer vorspringenden T-förmigen Verdampferrohr, das einen die Basis des T darstellenden Mittelkörpers, der mit der Quelle flüssigen Brennstoffs und mit der Quelle des Sauerstoffträgers verbunden ist, und zwei Arme aufweist, die von dem Mittelkörper abzweigen und deren jeder in einer Austrittsöffnung endigt, die in die Brennkammer mündet und aus der im Betrieb ein Strom eines Gemisches aus Sauerstoffträger und wenigstens teilweise verdampftem Brennstoff austritt Solche Vorrichtungen werden beispielsweise für Gasturbinentriebwerke verwendet

Bei Verwendung bekannter Vorrichtungen der genannten Art (DE-OS 19 53 671, FR-PS 11 97 654) ist festgestellt worden, daß insbesondere bei geringer Belastung sich in der Brennkammer Zonen unvollständiger Verbrennung ergeben, derart, daß der Wirkungsgrad der Brennkammer verschlechtert wird. Es ist weiterhin festgestellt worden, daß ebenfalls insbesondere bei geringer Belastung die Arme, und hier insbesondere die Achseln, des T-förmigen Verdampferrohrs manchmal örtlichen Überhitzungen unterworfen sind derart, daß ihr gutes Verhalten im Betrieb beeinträchtigt wird.

Aufgabt der Erfindung ist es, eine Vorrichtung der einleitend genannten Art so auszuführen, daß unter allen Betriebsbedingungen gleichmäßige Verbrennung und ausreichende Kühlung insbesondere im Bereich der Achseln des T-fürmigen Verdampferrohrs erhalten werden.

Gelöst wird diese Aufgabe gemäß der Erfindung dadurch, daß der Strömungsweg im Mittelkörper im Bereich der schärfsten Konturenkrümmung der Abzweigung — den »Achseln« — der Arme mittels einer dünnen Blende teilweise versperrt ist, die aus zwei sich quer zur Achse des Mittelskörpers erstreckenden dünnen Trennwänden gebildet ist, deren jede eine scharfe Kante aufweist, die in Richtung gegen die Achse des Mittelkörpers und gegen die entsprechende scharfe Kante der anderen Trennwand gerichtet ist, und daß die Trennwände zwischen den scharfen Kanten einen verengten Durchgang bilden, der den Mittelkörper mit jedem der Arme verbindet.

Die Erfindung basiert darauf, daß gefunden wurde, daß bei geringer Belastung die im Inneren des T-förmigen Verdampferrohres herrschende Temperatur, obwohl sie unter gewissen besonderen Umständen hoch sein kann, nicht immer ausreichend ist, um eine vollständige Verdampfung des gesamten in das T-förmige Verdampferrohr eintretenden Brennstoffs zu ermöglichen. Ein Teil dieses Brennstoffs verbleibt somit in Form großer Tropfen derart, daß die Brennstoffverteilung in dem die Arme durchströmenden Strom nicht so regelmäßig ist, als wenn der gesamte Brennstoff verdampft wäre. Das aus dem Verdampferrohr austretende Sauerstoffträger-Brennstoff-Gemisch ist demgemäß nicht homogen, was als Erklärung für das Auftreten von Zonen unvollständiger Verbrennung, wie sie oben erwähnt ist, dienen kann.

Bezüglich der örtlichen Überhitzungen ist daran zu erinnern, daß die Kühlwirkung zufolge der Verdampfung des Brennstoffs in dem T-förmigen Verdampfungsrohr ursprünglich dazu dient, den Wärmeschutz der Wände des Verdampferrohres zu gewährleisten, die in die Brennkammer eintauchen. Es ist daher, damit diese