DE2334048A1 - Strahlturbinen-ausstossleitung - Google Patents
Strahlturbinen-ausstossleitungInfo
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Description
Die Erfindung betrifft eine Strahlturbinen-Ausstoßleitung,,
Die durch Bückstoßturbotriebwerke "bzw, Strahlturbinen erzeugten
G-aräusche können im allgemeinen in drei Gruppen eingeteilt
v/erden, nämlich diejenigen von dem stromaufwärtigen Teil, der
den.Lufteintritt und den Niederdruck-Kompressor umfaßt, diejenigen
von dem zentralen Teil, der den Hochdruck-Kompressor}
die Verbrennungskammer und die Turbine umfaßt, und schließlich
i,:-. ;s::.~ gea von dem stromabwärtigen ieil, -der den Ausstoßkaaa2
ι·"·- - : - At;ssl,o.'LI?itarig gegebenenf£;j._c: ; : '"■ :lej SaC-r:^erb
BAD ORIGINAL
-Z-
2334043
bestimmende Düse umfaßt«
Wenn alle diese Elemente Erzeuger von Geräuschen in charakteristischen
Frequenzbändern in direkter Relation entweder mit in Bewegung befindlichen mechanischen Teilen, wie beispielsweise
den Schaufeln des Kompressors, oder mit den Bewegungen von gegen die Wandungen reibenden Fluiden sind,
werden diese Geräusche alle in dem Ausstoßkanal angetroffen,
wo aufgrund dieser Tatsache ein breitbandiges Tonspektrum vorhanden ist, das außerdem für eine gegebene Strahlturbine,
wie beispielsweise eine Einfachstrom- oder Zweistrom-Turbine charakteristisch ist.
Außerdem sind diese \rerschiedenen Elemente in voneinander
sehr verschiedenen üBrmisehen Zonen angeordnet, wenn die
tiefen Temperaturen, die an den Lufteintritten herrschen, und die hohen Temperaturen in der Nachbarschaft von 130O0E
bis 16000K, die in dem Ausstoßkanal existieren können, berücksichtigt
werdetio
Die Behandlung des Schalls in den weniger heißen Zonen der
Strahlturbinen ist Gegenstand von zahlreichen Studien gewesen, von denen hier der ITASA-Report OR 1373 "Analytical
and experimental studies for predicting noise attenuation in
acoustical treated ducts for turbofan engines" vom September 1969 zitiert sei.
Aus einem Studium eines solchen Doliumentes ergibt sich, daß5
wenn die Verringerung des Lärns baw« Schalls in den Zonen
der Strahlturbinen vorgenoLiaeii wird«. Lösungen bei der Anwendung
relativ einfacher Hittel gefunden werden können? es
ergibt sich ;j3doch. andererseits, daS es für die akustische
Behandlung der heißen Zonen des imsstoßkanals3 wo beachtliche
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thermische Spannungen auftreten, die aus den verschiedenen
Temperaturen folgen, die zwischen den heißen und frischen "bzw. kühlen Strömen vorhanden sind, erforderlich ist,
konple:-:ere Materialien einzusetzen, die zugleich ein ausgezeichnetes Verhalten bezüglich der akustischen Ermüdung bei
Temperatur und eine wirksame Lärmdämpfung bzw. Schalldämpfung in einem genügend breiten Frequenzband gewährleisten.
Es sei darauf hingewiesen, daß die heißen und frischen bzw. kühlen Ströme aus dem Axialbereich der Strahlturbine, wo die
nachverbrennung erfolgt, bzw« bei dem frischeren bzw« kühleren Strom entweder aus einer Zone nahe dem Niederdruck-Kompressor
oder der Umfangszone der Turbine oder auch einer Entnahme bzwο Zuführung von Außenluft kommen.
Erfindungsgemäß wird eine Lösung des Problems der Schalldämpfung
in den heißen Zonen ausgehend von der Entwicklung eines halbfertigen Materials bzw. Halbmaterials vorgeschlagen,
das von der Anmelderin hergestellt und unter der Handelsbezeichnung "ITOESIAL" vertrieben wird.
Dieses Material, das grundsätzlich einen oder mehrere einfache gewellte Kerne (simple corrugated core) mit genormtem
Profil umfaßt, das präzise Eigenschaften wie seine Dimensionen
und Biegeeigenschaften in der Längsrichtung der Wellungen aufweist, wird erfindungsgemäß mib anderen Materialien
verbunden, um eine Vielzahl von Kammern vorzusehen, die einen Trennungskanal zwischen den heißen und frischen bzw. kühlen
Strömen einer Strahlturbine bilden.
Diese Kammern, die Schalldämpfungskammern, wenn sie auf der Seite des heißen Stromes gelegen sind,und Kühlkammern, wenn
sie auf der Seite des kühlen Stromes gelegen sind, genannt werden, siiid außerdem in einer Richtung im wesentlichen in
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Längsrichtung in Bezug auf die Richtung der Ströme angeordnet,
so daß der durch die Wandreibungen hervorgerufene Schubverlust
so zu einem Minimum gemacht wird.
Die Bedeutung der Begriffe "heißer Strom1' und "frischer "bzw.
kühler Strom" ist weit unter Berücksichtigung des Abstandes der Temperaturen, die zwischen den inneren und äußeren
Flächen der Au§stoßieitungen herrschen; der Abstand kann
manchmal gering manchmal sehr groß sein»
Die Erfindung wird im folgenden anhand der Zeichnung beispielsweise
beschrieben; in dieser zeigt:
J1Ig0 1 einen schematischen Längsschnitt einer Doppelstrom-Strahlturbine,'
Figo 2 einen schematischen Längsschnitt einer Einfachstrom-Strahlturbine
,
Figo 3 einen schematischen Längsschnitt einer Einfachstrom-Strahlturbine
mit stromaufwärtiger Ableitung,
Figo 4- ein Diagramm, in welchem das Spektrum der in einer
Leitung einer gegebenen Strahlturbine des Typs mit Einfachstrom ausgesendeten Geräuschfrequenzen dargestellt ist,
wobei die gestrichelte Linie den Lärm bzw. Schall des Strahls alleine darstellt,
Figo 5 eine perspektivische Ansicht eines Teils eines gewellten
Kernelementes des Typs 11NOESIAL",
Fig. 6 eine Schnittansicht im vergrößerten Maßstab einer
Vellung des in Fig. 5 dargestellten Elementes,
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_ 5 —
Fig. 7 bis 10 teilweise perspektivische Ansichten, die mögliche Kombinationen eines gewellten Kernelementes darstellen,
das zwischen einer vollen Folie und einer perforierten Folie zur Bildung von Schalldämpfungskammern und
Kühlkammern für eine Strahlturbine angeordnet istj
Fig. 11 bis 13 teilweise perspektivische Ansichten, bei
denen innere Trennwände oder faserige Produkte in den Schall dämpf ungskamm er η angeordnet sind,
Figo 14 eine teilweise perspektivische Ansicht, die in
einer Variante eine Perforation der Wellungen des gewellten
Kerns zeigt,
Fig. 15 ein Diagramm, in welchem das Dämpfungsgesetz mit und
ohne Kühlung einer gegebenen Leitung des in Fig, S gezeigten !;7ps für ein ausgedehntes Frequenzspektruni veranschaulicht
una
Fig. 16, 16A, 16B, 16G, 17, 17A, 17B, "7σ, IS, IS^, 18B, 1S0
19, 19A, 20, 20A, 21, 21A, 21ß, 22, 22^, 22ß, 220, 23, 23A,
25B, 24, 24^, 24B, 25, 25A, 26 und 26^ einerseits Schnitte
von verschiedenen möglichen Kombinationen des gewellten Elementes mit Überzugsfolien und Geweben oder- absorbierenden
Produkten und andererseits die zugeordneten Schalldämpfungsdiagrainme,
die mit einem KUNDT'sehen Hohr (ohne Strömung)
gemessen worden sind»
An erster Stelle sind die Rückstoßturbotriebwerke bzw.
Strahlturbinen, ob sie Einfachstrom-Turbinen (Fig. 2-5)
oder Doppelstrahlturbinen (Fig. 1) sind, Erzeuger von Geräuschen bzw. Lärm im Ausstoßrohr, deren bzw. dessen
Frequenzbereich in Abhängigkeit von der Intensität in einer
allgemeinen Weise gemäß der in durchgezogener Linie in dem
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-G-
Diagramm der Jfig* 4 dargestellt werden kannt wobei die in
gestrichelten Linien dargestellte Kurve das Geräusch bzw»-» den Lärm des Strahls alleine darstellte
Um das Verständnis der* Erfindung und das Lesen der ?igc 1«
und 3 zu erleichtern, sind die Bezugsziffern der letzteren
mit dem Index a für die 51Ig0 I5 dem Index b für- die I1Ig,
und dem Index c. für die S1Ig= 3 bezeichnete
Die Geräusche werden im wesentlichen durch die verschiedenen Seile der Strahlturbines insbeondere den Lufteintritt 1a, 1 b.
Ic, das Zentrifugalgebläse bzwo den NisderdrucMcompressor
BP 2a, 2b, 2c, den Hochdruckkompressor HP 3a, die Verbrennungskammern
4a, 4b, 4c, dia ifurbine 5&j 5b, 5c, die Nachver—
brennungsinöelitoren 6a« 6b. 6o. den Ausstoßkanal 7a, 7t» 7c}
der die Uachverbrenuungskammer umhüllt und die Leitung de,-primären
Stromes definiert bzw, begrenzt, die Düse 8at 3bs
8c und schließlich durch den Eanal für den sekundären Strom
9a, 9b, 9c erzeugte Das Eroblem besteht somit darin, dis
Ausstoßleitung so zu behandeln, daS die Schalldämpfung dort
zu einem Maximum gemacht wird.
In der vorliegenden Beschreibung sine, die für die Ausführung
der Ausstoßleitung gemäß der Erfindung zugrundegelegten Dämpfungsmaterialien einerseits für- den Frequenzbereich
0,5 "bis 6,5 KSe? der dem gestrichelten Bereich der ]?igo 4
entspricht und praktisch den maximal interessierenden Bereich darsteii"* und andererseits für die Temperatur von
160O0Z, die als eine mittlere Ί-emperatur im Betrieb erscheint,
definiert worden«
Außerdem weist das Basiselement mit gewelltem Kern "NOfiSIAL" ,
das erfindungsgeaiäS in Eonbinaticn mit anderen Elementen
"benutzt wird, um die Sciialldämpf- und Kühlkammern eines Ausstoßkanals
zu "bilden, und das in den Fig. 5 und 6 teilweise dargestellt ist, schon anfänglich eine Gesamtheit von mechanischen
Eigenschaften die in der nachfolgenden Tabelle aufgeführt
sind, in der "bedeutet;
- hec die Wellenhöhe,
- te die Dicke,
- 2p die Vellenteilung "bzw,, Vellenstufung,
- θ den Faltungswinkel,
- Acx die equivalence Dicke "bei Zug/Druck in Richtung des
Pfeiles X der Wellungen, die gleichfalls die Dicke des ebenen Bleches der gleichen Masse darstellt,
- Acc die equivalente Dicke bei Schub- bzw. Scherkraft, die
die Dicke des ebenen Bleches repräsentiert, das das gleiche Verhalten bei ebener Scherung (cisaillement plan) aufweist,
- Ics geeignete bzw. reine Trägheit bzw. reiner Widerstand
gegen Biegen in Eichtung des Pfeiles X pro Einheit der Breite des einfachen gewellten Kerns und
- led reine Trägheit bzw. Festigkeit gegen Biegen in Eichtung
des Pfeiles X pro Einheit der Breite des doppelten gewellten Kerns, der Welle gegen Welle geschweißt ist.
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"NOESIAL" (genormt)
lie c | te | 2·ρ | Acx | Acc | Ic s | led | θ |
τητη | IQIE | mm | mm | πιτη | mm3 | mm.3 | |
2,3 3,7 6,7 6,8 9,6 9,7 15,0 25,0 40,0 |
0,10 0,15 0,20 0,30 0,30 0,40 0,30 0,40 0,50 |
4',OO 6,00 12,50 12,50 17,60 17,60 25 40 60 |
0,17 0,25 0,31 0,47 0,48 0,64 0,507 0,691 0,894 i |
0,06 0,09 0,13 0,19 0,19 0,25 0,177 0,231 0,279 |
0,10 0,36 1,56 2,34 5,09 6,79 13,18 49,32 158,01 |
0,65 2,43 10,10 15,46 32,22 43,58 83,42 314,84 1000,00 |
I S 60° t 65 a70° V |
Die Anwendung eines solchen gewellten Elementes als Schalldämpf ungs-Kühl-Material wird jetzt in Bezug auf die
7 Ms 14 "be schriet en β
Bei einer ersten, in Figo 7 dargestellten grundlegenden Ausführungsform
ist das gewellte Element 10 ringförmig vorgesehen und "bildet einerseits Schalldämpfungskammern 11, da
es auf eine perforierte ringförmige Folie 12 aufgesetzt ist, die die innre Wandung der Heißstromleitung fc (siehe gleichfalls
Fig. 1, 2 und 3) vorsieht, und andererseits Kühlkammern 13, da es unter einer nicht perforierten ringförmigen Folie
14 angeordnet ist, die die Außenwand des Kanals für den Frischstrom (flux frais) ff (siehe gleichfalls Fig. 1, 2 und
3) entweder von dem Niederdruckkompressor oder von dem hinteren Teil der Turbine vor der Nachverbrennungszone oder auch
von außen her bildet.
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Bei einer zweiten, in Fig. 8 dargestellten grundlegenden
Ausführungsform ist das gewellte Element 15 ringförmig vorgesehen und bildet Schalldämpfungskaimnern 16, da es auf
einer perforierten ringförmigen Folie 17 angeordnet ist, die die Innenwandung des Heißstromkanals fc bildet, während
dieses Mal die Kühlkammer 19 durch den Baum gebildet sind, der das gewellte Element 15 von der nicht perforierten ringförmigen
Folie 18 trennt, die somit die Außenwandung des Kanals für den frischen Strom ff bildet. Obgleich ein solcher
Raum durch jegliche geeigneten bekannten Mittel erreicht werden kann, ist in Fig. 8 eine vorteilhafte lösung dargestellt,
bei der einige Wellungen, wie die Wellung 15a des gewellten Elementes 15 vertieft sind, so .daß sie auf diese
Weise eine genügende Entfernung bzw. einen genügenden Abstand
der Wandung 18 bewirken.
Nach den Fig. 7 und 8 verläuft ein Teil des Frischstromes
ff frei quer über die Perforationen, so daß eine gewisse
Abkühlung der Wandung herbeigeführt wird, ohne deshalb die Schalldämpfungsfunktion der Schalldämpfungskammern zu beeinträchtigen.
Bei einer dritten Ausführungsform, die eine Variante der zwei vorhergehenden sein kann und in Fig· 9 dargestellt ist,
ist das gewellte Element 20 in dem ötromaufwärtigeu Teil abgedeckt bzw· verschlossen, so daß es mit der ringförmigen
perforierten Folie 21 geschlossene Schalldämpfungskammern bildet.
Bei einer vierten Ausführungsform, die ebenfalls eine
Variante der vorhergehenden Ausfühnungsformen sein kann und
in Fig· 10 dargestellt ist, ist das gewellte Element 25
ebenfalls in dem stromaufwärtigen Teil abgeschlossen, so daß
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es mit der ringförmigen perforierten Folie 26 geschlossene Sclialldampfungskammern bildet, wälirend Trennwände 27 in
den Kammern angeordnet sind.
den Kammern angeordnet sind.
Nach, den Figo 9 und 10 nimmt der Frischstrom ff nicht mehr
direkt an der Kühlung der Wandung teil, jedoch trägt durch thermische Leitung dazu bei, indem er direkt auf die Schalldämpf
ungskammern einwirkt«
Die wesentliche Schalldämpfungseigenschaft solcher Schalldämpfungskammern
wird durch Anwendung des bekannten Prinzips des HEIflHOLiDZ-Eesonators erhalten, das in Abhängigkeit von
den zu dämpfenden Frequenzen ebenso die Wahl der Dimensionierung der Kammern durch die Wahl des Profils "NORSIAL"
wie die Wahl des Perforationsverhältnisses bzw„ Per for at ionsanteils (Γ der öffnungen in Verbindung oder nicht in Verbindung mit komplementären Absorptionsmaterialien gestattet.
wie die Wahl des Perforationsverhältnisses bzw„ Per for at ionsanteils (Γ der öffnungen in Verbindung oder nicht in Verbindung mit komplementären Absorptionsmaterialien gestattet.
Außerdem zeichnet sich das gewellte Element "NOESIAL" aufgrund seiner entwicklungsfähigen Geometrie (geometrie evolutive)
durch ein in Bezug auf andere Kammern, die eine mehr herkömmliche Gestaltung, wie beispielsweise eine parallelepipedische
Ausbildung aufweisen, breites Resonanzgesetz aus.
Bei einer fünften, in Fig. 14- dargestellten Ausführungsform
sind die Wellenflanken des gewellten Elementes perforiert. Nach Fig. 14- ist das gewellte Element 40 zwischen perforierten
4-1 und nicht perforierten 4-2 Folien angeordnet und die vollständig
oder teilweise perforierten Wellenflanken ermöglichen eine Wechselwirkung zwischen den aerodynamischen und akustischen
Gebieten und die Kühlluft ff, die an der Innenwandung der Leitung "transpiriert", stellt einen wirksamen
thermischen Schutz gegen die heißen Gase der Strömung fc
sicher. Für eine Erleichterung der Interpretation sind die
thermischen Schutz gegen die heißen Gase der Strömung fc
sicher. Für eine Erleichterung der Interpretation sind die
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Kiüilkammern in allen Zeichnungen gestrichelt dargestellt.
Bei einer letzten, in Fig. 13 dargestellten Ausführungsform ist das zwischen perforierte 71 und nicht perforierte
72 Folien eingespannte bzw«, eingesetzte gewellte Element 70 entlang den Schalldämpfungskammern bildenden Wellungen mit
faserigen Materialien 73» "beispielsweise einer Art Metallwolle gefüllt.
72 Folien eingespannte bzw«, eingesetzte gewellte Element 70 entlang den Schalldämpfungskammern bildenden Wellungen mit
faserigen Materialien 73» "beispielsweise einer Art Metallwolle gefüllt.
In Bezug auf die in Fig. 10 dargestellte Ausführungsvariante zeigen die Fig. 11 und 12 Ausführungsformen, bei denen die
Trennwände der Schalldämpfungskammern perforiert sind. Eine solche Notwendigkeit kann in dem Fall auftreten, wenn es
erwünscht ist, einen geringen Anteil der Strömung von einer durch Trennwand abgetrennten Schalldämpfungskammer zu einer anderen übertreten zu lassen.
Trennwände der Schalldämpfungskammern perforiert sind. Eine solche Notwendigkeit kann in dem Fall auftreten, wenn es
erwünscht ist, einen geringen Anteil der Strömung von einer durch Trennwand abgetrennten Schalldämpfungskammer zu einer anderen übertreten zu lassen.
Nach Fig, 12 umfaßt das zwischen den nicht perforierten und
perforierten Folien 52 bzw. 51 eingesetzte, gewellte Element
50 perforierte Trennwände 53 j deren Perforationsverhältnis
iii Abhängigkeit von dem durchzulassenden Teil des Stromes
bestimmt worden ist.
iii Abhängigkeit von dem durchzulassenden Teil des Stromes
bestimmt worden ist.
Nach Fig. 11 umfaßt das zwischen den nicht perforierten und perforierten Folien 62 bzw. 61 eingesetzte gewellte Element
60 Trennwände 63,' die abwechselnd perforiert und nicht perforiert
sind, so daß der Anteil des durch die Wellungen
verlaufenden Stromes begrenzt ist.
verlaufenden Stromes begrenzt ist.
Das Einsetzen von Trennwänden in die Schalldämpfungskammern entspricht dem Erfordernis, das Resonanzvolumen für bestimmte
Frequenzen zu verringern, gemäß der Anwendung des
EEIi'IHOLTZ-Eesonator s.
EEIi'IHOLTZ-Eesonator s.
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Aufgrund der Schwierigkeit, die "bei dem Aufstellen eines
allgemeineii Absorptionsgesetzes für alle Fälle der Anwendung
eines gewellten Elementes in Verbindung mit anderen Materialien angetroffen wurde, sind mit Bezug auf die Fig0 16 Ms 26 und
.ausgehend von Labormessungen einige Schalldämpfungskurven zwischen den Frequenzen 500 Hz und 6500 Hz für verschiedene
Zuordnugen "bzw«, Anordnungen von Elementen aufgestellt worden,
die in den Fig«* mit den Bezugszeichen A, B oder 0 bezeichnet sinde
Für ein besseres Verständnis der letzteren Figuren sind in der nachfolgenden Tabelle die verschiedenen wesentlichen
Elemente der Kombinationen angegeben« Außerdem sind in den Figuren die Perforationsverhältnisse C5" ebenso wie die
Anzahl der gegebenenfalls vorhandenen Gewebeschichten angegeben« Diese Zahl ist gleichfalls, wo es erforderlich ist,
auf den den Figuren 16 bis 26 entsprechenden Dämpfungskurven angegeben«
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O 2 O
«ο <χ> α>
*■*
Figuren Kombinationen | 16A | L6B | X | Ix | X | L?B | X | 18A | I I |
18B | L8cf | 1 | X | »1 | ~ A | 21B | X | 22B | -2G | X. | 3b | i | X | >ΛΒ | 25i | X |
CJ
C) |
X |
1. Volles gewelltes Element |
X | X | X | X | X | X | 404 | |||||||||||||||||||||
Perforiertes gewelltes Element |
X | X | X | X | X | X | X | X | X | X | X | X | Ci | |||||||||||||||
2. Volles gewelltes Element - |
X | X | X | X | ||||||||||||||||||||||||
Perforiertes gewelltes Element |
X | X | X | X | ||||||||||||||||||||||||
3. Volles gewelltes Element |
X | X | X | X | X | X | ||||||||||||||||||||||
Perforiertes gewelltes Element |
X | |||||||||||||||||||||||||||
1 ^olie perforiert | X | X | X | X | X | X | X | X | X | X | X | X | X | X | X | X | ||||||||||||
2 Folien perforiert | X | |||||||||||||||||||||||||||
Gewebe bzw. Gaze | X | X IX | X | X | X . | X | X | X | X | |||||||||||||||||||
Dämpfungselement | X I |
|||||||||||||||||||||||||||
X | ||||||||||||||||||||||||||||
VN I
U*
-C Oo
Wenn alle möglichen Kombinationen berücksichtigt werden, die ausgehend von einem oder mehreren gewellten oder nicht
gewellten Elementen mit perforierten oder nicht perforierten Folien, perforierten oder nicht perforierten Trennwänden,
Metallgeweben bzw. Metallgazen und faserigen absorbierenden
Elementen hergestellt werden können, um Schalldämpfungsund Kühlkammern zu bilden, ist die .Zahl der so herstellbaren
neuen Produkte beachtlich und kann leicht 1000 überschreiten.
Das gewellte Basiselement "NORSIAL" bildet das allen diesen
neuen Produkten gemeinsame Bestandteil, das, wenn seine Wellen in einer Längsrichtung angeordnet sind, Schalldämpfungsund
Kühlkammern für die Ausstoßleitung einer Strahlturbine bilden kann.
Die außergewöhnliche mechanische Festigkeit dieser Produkte gegenüber in der Ausstoßleitung auftretenden thermischen
Spannungen ist aufgrund der für das Element "NOESIAL" eigentümlichen
Eigenschaften gegeben, die aufgrund von dessen ausgelegten Profil der Gesamtheit die maximale Biegefestigkeit
geben.
Außerdem weisen alle diese Produkte ein ausgezeichnetes Verhalten bezüglich der akustischen Ermüdung selbst bei hohen
Lärmpegeln, die 160 db überschreiten, auf.
Ein Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Strahlturbinen-Ausstoßleitung
ist in Fig. 1 mit 100 bezeichnet und weist einen Durchmesser A = 1000 mm und eine Länge B
von 15OO mm auf; sie ist ausgehend von einem gewell.ten
Element "NORSIAL" aus hitzebeständiger Legierung mit einer Wellenhöhe von 25 mm hergestellt worden, das durch autogenes
Schweißen zwischen eine perforierte Folie aus hitzebeständiger
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Legierung mit einer Dicke von 0,4 mm und einem Perforationsverhältnis von -τ = 17 und eine volle Folie aus einer hitzebeständigen
Legierung mit einer Dicke von 0,4 mm hergestellt worden, wobei ein oder mehrere Metallgewebe (n = 20) gemäß
J1Xg. 16 0 eingesetzt worden sind; diese erfindungsgemäße
Ausstoßleitung ist in1 der Lage, bei ausgezeichneten mechanischen
Festigkeitsbedingungen die Geräusche bzw» den Lärm, deren bzw. dessen zugeordnetes FrequenzSpektrum in Fig. 16
dargestellt ist, bei einer Betriebstemperatur von 16000E
zu dämpfen.
Gemäß einem zweiten Beispiel kann bei einem Betrieb mit einer Strömung von 180 m/Sekunde eine Ausstoßleitung des Typs, wie
er mit 101 in Fig. 2 oder 102 in Figo 3 bezeichnet ist, mit benachbarten Dimensionen bei einer Konfiguration, die mit der
in Fig. 8 vergleichbar ist, wobei c an 2 mm grenzt, die Geräusche bzw. den Lärm in einem Anteil dämpfen, wie er in
dem Diagramm der Figo 15 dargestellt ist, in welcher die in
durchgezogener Linie dargestellte Kurve diejenige ohne Kühlung und die mit strichpunktierter Linie dargestellte
Kurve diejenige mit Kühlung ist. Nach Fig. 15 beeinflußt die
Kühlung wenig die Kurve der Schalldämpfung, die in dem
relativ hohen Frequenzbereich bedeutend ist.
Die Ausbildung der Ausstoßleitung kann zylindrisch und aus
einem Stück oder zylindrisch oder konisch von dem Typ der' "Schichtkühlung (film cooling)" d.h. mit Zylinderelementen
oder Kegelelementen, die ineinander gesteckt sind, oder auch
konisch mit der Ausweitung bzw. dem breiteren Querschnitt zu dem hinteren Teil der Düse oder zu dem Eintritt des kühlen
Stromes gerichtet vorgesehen seino
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Claims (1)
- Strahlturbinen-Ausstoßleitung, dadurch gekennzeichnet, daß ein in Längsrichtung gewelltes Elemetat (1O-15-2O-25-4O-5ü-6u-7u) mit ringförmiger Gestalt mit wenigstens einer perforierten ringförmigen !Folie (12-17-21-26-41-51-61-71) verbunden und iinter wenigstens einer nicht perforierten ringförmigen Folie (14-18-42-52-62-72) angeordnet ist und dadurch eine Vielzahl von Schalldämpfungskammern (11-16) und Kühlkammern (13-19) bildet und daß die Schalldämpf ungskammern (11-16) die Kammern sind., die durch die Wellungen in Verbindung mit dem heißen Strom (fc) im Inneren der Leitung gebildet sind, und die Kühlkammern (13-19) ci-ie Kammern sind, die durch die Wellungen in Verbindung mit dem kühleren Strom (ff) auf der Außenseite der Leitung gebildet sindo2ο Leitung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Schalldämpfungskammern (11-16) stromaufwärts abgedeckt bzw„ verschlossen sind03« Leitung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch g e k e η η ζ ei c h η e t, daß das gewellte Element(40) perforiert ist.4. Leitung nach einem der Ansprüche 1 bis 3» dadurch gekennzeichnet, daß die Schalldämpfungskammern mit quer angeordneten Trennwänden (27) vorgesehen sindo5. Leitung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurchg e k e η η ζ ei c Ii η e t, daß die Schall dämp fungs-309884/0551233Λ0Α8kammern mit einem faserigen Produkt (73) gefüllt sind,» .6e Leitung nach einem der Ansprüche 1 Ms 5» dadurch g e k ennz ei chnet, daß die Schalldämpfungskammern wenigstens eine Gewebeschicht umfassen, die gegen die perforierte Folie angeordnet ist,7. Leitung nach den Ansprüchen 1 und 3t dadurch gekennzeichnet, daß zumindest ein komplementäres gewelltes Element, Wellung gegen Wellung zwischen dem ersten gewellten Element und der nicht perforierten ringförmigen Folie angeordnet ist«8. Leitung nach Anspruch 4-, dadurch gekennzeichnet, daß die quer angeordneten Trennwände (53-63) perforiert sind.9. Leitung nach einem der Ansprüche 1 Ms 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Wellungen des gewellten Elementes parallel zu der Leitungsachse angeordnet sind.10, Leitung nach einem der Ansprüche 1 Ms 8, dadurchgekennzeichnet, daß die Wellungen des gewellten Elementes nicht parallel zu der Leitung^achse angeordnet sind.11« Leitung nach einem der Ansprüche 1 Ms 10, dadurch gekennzeichnet, daß das in Längsrichtung gewellte ringförmige Element in eine Vielzahl von Hingelementen unterteilt ist, die ineinander gesteckt sind, so daß sich das Ringelement mit dem größten Durchmesser auf der Seite der Düse befindet.109884/055112ο Leitung nach einem der Ansprüche 1 "bis 11, dadurch g e kennsei chnet, daß das in Längsrichtung gewellte ringförmige Element konisch ausgebildet ist und sich au dem Austritt des Heizstromes hin erweitert.13» Leitung nach einem eier Ansprüche 1 bis 11, dadurch g e ~ k e η η ζ e i chnet, daß das in Längsrichtung gewellte ringförmige Element konsich ausgebildet ist und sich zu dem Eintritt des kühleren Stromes hin erweitert»14e Leitung nach einem der Ansprüche 1 bis 13» dadurch g 3 kennzeichnet, daß die nicht perforierte ringförmige Folie (14-42-52-62-72) gegen das gewellte Element angeordnet ist»15» Leitung nach einem der Ansprüche 1 bis 1$, dadurch gekennzeichnet, daß die nicht perforierte ringförmige Folie (18) von dem gewellten Element auf Abstand angeordnet und mit diesem an Befestigungspunkten (15a) verbunden ist, die auf "bestimmten Wellungen des gewellten Elementes vorgesehen sind, die zu diesem Zweck tiefer ausgebildet sind«16. Leitung zum Dämpfen von Geräuschen bzw. Schall in dem Frequenzband von 0,5 -"bis 6,5 KEfe bei einer temperatur in der Größenordnung von 1600°K nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das gewellte Element vom 3?vp "NOBSIAL" aus hitzebeständiger Legierung mit einer Höiie von 25 mm und einer Bicke von 0,4- mm ist, daß die Verbindungen durch autogenes Schweißen hergestellt sind und daß die Schichten aus Metallgewebeu bzw» Eetallgazen zwischen das gewellte Element und die perforierte Folie eingesetzt sind.30988A/0551
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