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TECHNISCHES
GEBIET
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Die
Erfindung betrifft eine kontinuierliche Verbrennungsvorrichtung,
insbesondere die kontrollierte Bildung von unzulässigen oder schädlichen
Abgasemissionen von einer Gasturbinenmaschinen-Brennkammer in dem
Bestreben, die unzulässigen
oder schädlichen
Abgasemissionen auf einem akzeptablen Niveau zu halten.
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HINTERGRUND
DER ERFINDUNG
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Eine
kontinuierliche Verbrennungsvorrichtung hat üblicherweise eine primäre Verbrennungszone
und eine sekundäre
Verbrennungszone. Idealerweise sollte von einem Verbrennungsgesichtspunkt
oder einem Verschmutzungsgesichtspunkt oder von beiden das Brennstoff/Luftverhältnis der
primären
Verbrennungszone so nahe wie möglich
an einem optimalen Wert gehalten werden, der über den Betriebsbereich der
Verbrennungsvorrichtung konstant ist. Das ist normalerweise nicht
der Fall. Eine Gasturbinenmaschine, welche als eine Antriebseinheit
eines Flugzeugs verwendet wird, arbeitet beispielsweise für unterschiedliche
Schubeinstellungen in sich ändernden
Betriebszuständen.
Wenn ein Flugzeug am Boden ist, ist die Schubeinstellung relativ
niedrig, um ein Anhalten oder ein Rollen zu erlauben. Wenn das Flugzeug
einen Start beginnt, wird der Schub typischerweise auf seine Maximaleinstellung
erhöht,
bis das Flugzeug eine Reiseflughöhe
erreicht und wird dann zurückgenommen
auf eine Zwischeneinstellung für
normalen Reiseflug. Jedoch liefert die feste Geometrie konventioneller
kontinuierlicher Verbrennungsvorrichtungen einen Bereich von Brennstoff/Luftverhältnissen
der primären
Verbrennungszone, der von übermäßig fett
bis übermäßig mager
gehen kann, wenn sich die Betriebsbedingungen ändern.
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Es
ist bekannt, dass die wesentlichen Emissionen von einem Verbrennungsvorrichtungsabgas durch
diverse Prozesse gebildet werden, abhängig von unterschiedlichen
oder sogar entgegengesetzten Zuständen, und deshalb erfährt man
Probleme, wenn Versuche unternommen werden, die Variationen bei den
Betriebsbedingungen der kontinuierlichen Verbrennungsvorrichtung
zu kompensieren. Beispielsweise hängt die Stickoxidbildungsrate
essenziell von der Temperatur in der primären Verbrennungszone und der
Verfügbarkeit
von dissoziiertem oder freiem Sauerstoff ab. Ein frühes oder
beschleunigtes Einlassen von Kühl-
oder Verdünnungsluft
in die Primärzone
kann die Reaktion unterdrücken
und die Stickoxidbildung auf niedrige Niveaus begrenzen. Dieses
Verfahren kann jedoch die Bildung von Kohlenwasserstoffen, Rauch
und Kohlenmonoxid infolge der unvollständigen Verbrennung erhöhen.
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Bei
einer konventioneller kontinuierlichen Verbrennungsvorrichtung,
die in einer Gasturbinenmaschine verwendet wird, sind bei Volllast
Kohlenmonoxid und Kohlenwasserstoffe praktisch nicht existent, während Stickoxidemissionen
maximal sind. Eine für
Volllast-Schadstoffemissionen optimierte kontinuierliche Verbrennungsvorrichtung
hätte ein
Brennstoff/Luftverhältnis
der Primärzone,
welches magerer als normal ist, und deren Erzeugung von Kohlenwasserstoffen
und Kohlenmonoxid wäre höher, während Stickoxide
deutlich verringert wären. Eine
derartige Verbrennungsvorrichtung wäre jedoch nicht für eine normale
Anwendung in einer Gasturbinenmaschine praktisch, wo das Brennstoff/Luftverhältnis über einen.
breiten Bereich variiert wird. Insbesondere wäre deren Stabilität schlecht,
und die Emissionen von Kohlenwasserstoffen und Kohlenmonoxidemissionen
wären sehr
hoch, wenn die Maschine bei Leerlauf läuft.
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Um
diese unzulässigen
oder schädlichen Abgasemissionen
von einer Gasturbinenmaschinen-Brennkammer bei einem akzeptablen
Niveau zu halten, haben Verbrennungsvorrichtungen des Stands der
Technik Mittel zum Variieren der Verteilung von Luftströmung in
einer Brennkammer und Mittel zum Zerstäuben, Vormischen und im wesentlichen
Verdampfen vorgesehen, um das Brennstoff/Luftverhältnis der
primären
Verbrennungszone in einem schmalen Bereich zu halten, wenn sich
die Betriebsbedingungen ändern.
Ein Beispiel für
das Verringern von schädlichen
Emissionen bei allen Arten von Triebwerksbetrieb ist in dem US-Patent
3 952 501 mit dem Titel GAS TURBINE CONTROL beschrieben, welches
John A. Saintsbury als Erfinder nennt und am 27. April 1976 veröffentlicht
wurde. Saintsbury schlägt
ein in Längsrichtung
verstellbares Prallelement vor, welches zum Steuern der Richtung von
Luftströmung
in die Brennkammer verwendet wird, um eine im wesentlichen optimal
proportionale Verteilung von Verbrennungsluft in der gesamten Brennkammer
bei allen Leistungsniveaus zu bewirken. Der Bruchteil an Primärzonen-Luftströmung wird allmählich verringert,
wenn die Leistung verringert wird, was Brennstoff/Luft im wesentlichen
auf dem vorbestimmten optimalen Wert hält. Dieses Verfahren verringert
die Erzeugung von Kohlenmonoxid und unverbrannten Kohlenwasserstoffen
bei niedriger Leistung, weil die Verbrennung bei einem günstigeren
Brennstoff/Luftverhältnis
erfolgt. Die Stickoxiderzeugung ist bei verringerter Leistung inhärent niedrig
wegen der niedrigeren Temperatur der Einlassluft in die Brennkammer.
Außerdem
wird mehr Kühlluft
in die Sekundärzone
abgeleitet, wodurch die heißen
Gase effizienter gekühlt
werden können.
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Das
in Gasturbinenmaschinen erzeugte Stickoxid wird in dem Verbrennungsprozess
erzeugt, wo normalerweise die höchste
Temperatur in dem Zyklus existiert. Deshalb ist ein Weg, die Menge
an erzeugtem Stickoxid zu begrenzen, die Begrenzung der Verbrennungstemperatur.
Die Erfahrung hat gezeigt, dass es nicht genug ist, nur die durchschnittliche
Temperatur zu begrenzen, weil die Verbrennung, wenn Brennstoff als
Flüssigkeitströpfchen oder
eine Diffusionsgasflamme verbrannt wird, bei nahe dem stöchiometrischen
Wert abläuft
und die örtliche
Temperatur sehr hoch ist und so übermäßig viel
Stickoxid erzeugt wird. Zum Erzeugen von möglichst wenig Stickoxid wird
in dem US-Patent
Nr. 5 477 671, welches den Titel SINGLE STAGE PRE-MIXED CONSTANT
FUEL/AIR RATIO COMBUSTOR trägt
und Mowill am 26. Dezember 1995 erteilt wurde, vorgeschlagen, sämtlichen
Brennstoff und Verbrennungsluft in einer Mischkammer separat von
der Brennkammer selbst gründlich
vorzuvermischen. Mowill beschreibt in seinem Patent ein Ventil für komprimierte
Luft und ein Brennstoffventil, welche beide von einer Steuerung
gesteuert werden, um eine vorausgewählte magere Brennstoff/Luftverhältnis-Mischung zum
Einbringen in die Verbrennungszone eines ringförmigen Gehäuses zu liefern: Leitungen
für komprimierte
Luft werden verwendet, um einen Teil der gesamten komprimierten
Luftströmung
zu einem Vorvermischer zu kanalisieren und den Rest zu einer Verdünnungszone
der Brennkammer zu kanalisieren, und eine Brennstoffleitung wird
verwendet, um sämtlichen
Brennstoff zu dem Vorvermischer zu liefern.
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Ein
weiteres Beispiel ist in dem US-Patent Nr. 3 905 192 beschrieben,
welches den Titel COMBUSTOR HAVING STAGED PRE-MIXING TUBES trägt und Pierce
et al. am 16. September 1975 erteilt wurde. Pierce et al. beschreiben
in diesem Patent eine Gasturbinenmaschine mit einer ringförmigen Brennkammer
mit einer Mehrzahl von gestaffelten Vormischrohren, welche von dem
vorderen Ende davon weg ragen. Jedes Rohr lenkt eine Strömung zu der
Brennkammer durch zwei konzentrische Strömungspassagen. Ein beweglicher
Rohrabschnitt ist angeordnet, um sämtliche Luft durch beide Strömungspassagen
oder nur durch eine Passage zu lenken. Brennstoff wird in das gestaffelte
Vormischrohr zum Vermischen mit Luft gelenkt, welche generell durch
die zentrale Stromungspassage strömt. Drall-Leitelemente sind
in jeder der Strömungspassagen
vorgesehen, um für
ein Rotieren der dort hindurch tretenden Luft zu sorgen. Das Luftströmungsverhältnis durch
die zwei konzentrischen Strömungspassagen
kann durch den beweglichen Rohrabschnitt variiert werden, und deshalb
wird das Brennstoff/Luft-Vormischverhältnis eingestellt.
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Jedoch
kann die Gesamtmenge an Luft, welche die Primärzone durch beide Strömungspassagen erreicht,
nicht signifikant reguliert werden und beeinträchtigt tatsächlich schließlich die
Verbesserung der Verbrennungsbedingungen in der primären Verbrennungszone,
da der Anteil der durch die äußere Strömungspassage
in die Primärzone
gelangenden Luft abnimmt, wenn der Anteil von durch die zentrale Strömungspassage
in die primäre
Zone in einen vorgemischten Zustand gelangender Luft zunimmt.
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ZUSAMMENFASSUNG
DER ERFINDUNG
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Es
ist ein Ziel der Erfindung, eine kontinuierliche Verbrennungsvorrichtung
bereitzustellen, welche zu geringen unzulässigen oder schädlichen Emissionen
führt.
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Es
ist ein weiteres Ziel der Erfindung, eine variable Vormischvorrichtung
für eine
kontinuierliche ringförmige
Brennkammer zum Optimieren der Verbrennungsbedingungen bereitzustellen.
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Es
ist ein weiteres Ziel der Erfindung, eine kontinuierliche Verbrennungsvorrichtung
bereitzustellen, welche eine Prallelementeinrichtung hat zum Kontrollieren
einer variablen Luftströmung
zu einer Brennstoff/Luft-Vormischvorrichtung, einer Primärzone bzw.
einer Sekundärzone
in einer Brennkammer über
einen Betriebsbereich der kontinuierlichen Verbrennungsvorrichtung.
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Generell
soll die Erfindung ein Verfahren und eine Vorrichtung bereitstellen,
welche das Optimieren von Verbrennungsbedingungen einer kontinuierlichen
Verbrennungsvorrichtung ermöglichen,
um niedrige Emissionen von Stickoxid, Kohlenmonoxid und Kohlenwasserstoff
unter allen Betriebsbedingungen zu ermöglichen, indem nicht nur ein
Vormisch-Brennstoff/Luft-Verhältnis,
sondern auch eine Luftströmung
direkt variiert wird und jeweils in eine primäre Verbrennungszone und eine
sekundäre
Verbrennungszone gelangt, unter Verwendung einer einzigen Prallelementeinrichtung,
um an sich ändernde Lastbedingungen
zu passen.
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Konkreter
ausgedrückt,
weist eine kontinuierliche Verbrennungsvorrichtung eine längliche Brennkammer
mit einer äußeren Wand,
einem Mittel zum Definieren einer Luftpassage, welche sich gemeinsam
mit mindestens der Brennkammeraußenwand erstreckt, mindestens
einer Brennstoff/Luft-Vormischvorrichtung zum Vermischen von Brennstoff
mit einem Anteil von Luft, die von der Luftpassage durch eine Leitung
zwischen der Luftpassage und der Vormischvorrichtung eingebracht
wird, einem Brennstoffinjektor zum Zuführen der vorvermischten Brennstoff/Luftmischung
in die Brennkammer, einer primären Verbrennungszone,
welche in einem Abschnitt der Brennkammer in der Nähe des Brennstoffinjektors
definiert ist, einer sekundären Verbrennungszone,
welche der primären
Zone benachbart definiert ist, ersten Lufteinlässen in der äußeren Wand
im Bereich der primären
Zone, sekundären
Lufteinlässen
in der äußeren Wand
im Bereich der sekundären
Zone, einer Prallelementeinrichtung, die verschieblich in einem
gemeinsamen Bereich der Luftpassage und der Leitung angebracht ist,
und wobei der gemeinsame Bereich zwischen der primären Zone
und der sekundären
Zone ist, einer Betätigungseinrichtung
zum Bewegen der Prallelementeinrichtung zwischen einer ersten Position,
bei der Luft relativ ungehindert zu der primären Zone, der sekundären Zone
und der Vormischvorrichtung gelangt, und einer zweiten Position,
bei der ein "größerer Anteil
der Luft zu der sekundären
Zone abgelenkt wird und weniger zu der primären Zone und der Vormischvorrichtung,
um eine fettere Brennstoff/Luftmischung zu liefern sowohl bei einem
durchschnittlichen Niveau als auch in lokalen Bereichen in der primären Zone
und so Verringern der relativen Kohlenmonoxid- und Kohlenwasserstoff-Emissionen.
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Bei
der kontinuierlichen Verbrennungsvorrichtung gemäß der Erfindung ist die Regelung
derart, dass die meiste der zu der Verbrennung geführten Luft
nicht die Brennstoff/Luft-Vormischvorrichtung erreicht oder direkt
in die primäre
Verbrennungszone gelangt. Das Ergebnis ist, dass eine fettere, leichter zu
entzündende
Brennstoff/Luftmischung in der primären Verbrennungszone vorgesehen
ist, die relativ besser brennt, und somit haben die verbrannten Gase
einen niedrigeren Kohlenmonoxid- und Kohlenwasserstoff-Gehalt. Wenn
die Brennstoffströmung erhöht wird,
kann die Luftströmung
proportional angepasst werden, um den Anteil von Luft zu erhöhen, der
direkt in die primäre
Zone und in die Vormischvorrichtung strömt. In ähnlicher Weise ist die Verbrennungsstabilität beim Verzögern von
Hochleistungszuständen
sichergestellt infolge der geregelten Erhöhung des Brennstoff/Luftverhältnisses.
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Die
Menge an die Primärzone
sowohl direkt als auch durch die Vormischvorrichtung als die vorvermischte
Brennstoff/Luftmischung erreichende Luft hat einen Effekt auf das
endgültige
Brennstoff/Luftverhältnis
in der Primärzone
und die Verbrennungsbedingungen darin. Weil die Luftströmung zu
der Vor mischvorrichtung gleichzeitig mit der Luftströmung direkt
in die primäre
Zone reguliert wird, werden die Verbrennungsbedingungen in der primären Verbrennungszone
nicht nur auf einem durchschnittlichen Niveau verbessert, sondern
auch in lokalen Bereichen, und deshalb können niedrigere unzulässige oder schädliche Emissionen
resultieren, verglichen mit der Verbrennungsvorrichtung, wie sie
in dem kanadischen Patent 1005651 beschrieben ist, bei der das Brennstoff/Luftverhältnis der
primären
Zone nur auf einem durchschnittlichen Niveau reguliert wird.
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Die
Erfindung ermöglicht
vorteilhafterweise das Optimieren von Verbrennungsbedingungen, um einen
sehr niedrigen Stickoxidgehalt, Kohlenmonoxidgehalt und Kohlenwasserstoffgehalt
in Emissionen unter allen Betriebsbedingungen der Verbrennungsvorrichtung
zu erzeugen, ohne irgendwelche Leistungseinbußen, beispielsweise Zündprobleme (anti-ignition),
Zurückschlagen
(flashback) oder Flammenausfall (flameout). Andere Vorteile und Merkmale
werden aus einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung klar
verstanden.
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KURZE BESCHREIBUNG DER
ZEICHNUNGEN
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Die
Erfindung wird nur beispielhaft und mit Bezugnahme auf die folgenden
Zeichnungen weiter erläutert,
für die
gilt:
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1 ist
eine schematische Ansicht eines Teilradialschnitts, der durch eine
typische Ringbrennkammer genommen ist, welche eine bevorzugte Ausführungsform
der Erfindung beinhaltet; und
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2 ist
eine vergrößerte Teilansicht
eines in 1 gezeigten Details.
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DETAILLIERTE
BESCHREIBUNG DER BEVORZUGTEN AUSFÜHRUNGSFORMEN
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1 zeigt
eine Umkehrströmungs-Brennkammer
vom Ringtyp (reverse flow annular type of combustion chamber) 10,
welche sich konzentrisch mit einem äußeren zylinderförmigen Maschinengehäuse 12 erstreckt.
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Die
Brennkammer 10 weist eine äußere und eine innere Wand 14 bzw. 16,
die konzentrisch sind, auf. Die Brennkammer endet an einem Ende
in einer ringförmigen
Begrenzungswand 18. Eine ringförmige Verteilertrennwand 20 ist
an der Außenseite
der ringförmigen
Begrenzungswand 18 konzentrisch zu der ringförmigen Brennkammer 10 zum
Verteilen einer Brennstoff/Luftmischung auf die Brennkammer 10 angebracht.
Die Verteilertrennwand 20 weist eine Mehrzahl von Dralldüsen 22 auf,
durch die Brennstoff/Luftmischung, die in der Verteilertrennwand 20 aufgenommen
wird, wie durch die Pfeile 24 angezeigt, weit in einen
Abschnitt der Brennkammer 10 in der Nähe der ringförmigen Begrenzungswand 18 injiziert
wird, der eine primäre
Verbrennungszone 26 bildet. Eine Mehrzahl von Öffnungen 28 ist
in der äußeren Wand 14 der
Brennkammer 10 an der primären Verbrennungszone 26 angeordnet,
um eine Luftströmung
direkt in die primäre
Zone 26 gelangen zu lassen. Der primären Verbrennungszone 26 benachbart kann
eine sekundäre
Verbrennungszone 30 definiert sein, und eine Mehrzahl von Öffnungen 32 kann ebenso
wie vergrößerte Öffnungen 34 vorgesehen sein.
Die Öffnungen 32, 34 erlauben
es einem größeren Volumen
an Verdünnungsluft,
in die sekundäre Zone 30 zu
gelangen.
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Vier
oder mehr Brennstoff/Luft-Vormischvorrichtungen 36, die
gleichförmig
umfangsmäßig um die
ringförmige
Brennkammer 10 an dem Ende beabstandet sind, sind von dem äußeren Gehäuse 12 abgestützt, und
es ist lediglich eine gezeigt. Die Vormischvorrichtung 36 ist
durch eine Rohrleitung 38 mit einer Brennstoffquelle zum
Einlassen von Brennstoff und durch eine Leitung 40 mit
einer Luftquelle zum Einlassen von Luft verbunden, um ein Vormischen von
Brennstoff/Luft strömungsaufwärts von
der Brennkammer 10 zu erlauben. Jede Vormischvorrichtung 36 ist
in Fluidverbindung mit einem Vormischrohr 42 verbunden,
in dem die Vormischung von Brennstoff/Luft gelangt und verteilt werden
soll. Die Vormischrohre 42 erstrecken sich nach innen und radial
in Richtung zu dem Ende der ringförmigen Brennkammer 10 und
sind tangential mit der ringförmigen
Verteilertrennwand 20 in Fluidverbindung verbunden, so
dass die vorvermischte Brennstoff/Luftmischung in die Verteilertrennwand 20 in
kreisförmiger Richtung
strömt
und daran angepasst ist, gleichmäßig in die
Brennkammer 10 durch die Dralldüsen 22 injiziert zu
werden.
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Das
Prinzip und die Struktur der Vormischvorrichtung sind in dem Technikgebiet
bekannt, wie in dem US-Patent Nr. 5 477 671 beschrieben, welches durch
Bezugnahme hierein inkorporiert wird, und sie werden hier nicht
weiter beschrieben.
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Fachleute
werden verstehen, dass die Anzahl von Anordnungen der Brennstoff/Luft-Vormischvorrichtung 36 und
der Vormischrohre 42 nicht notwendigerweise vier ist, sondern
variieren kann. Dennoch sollten die Vormischvorrichtung und die
Rohranordnungen, wenn mehr als eine vorgesehen ist, an dem ringförmigen Ende
der Brennkammer 10 gleichmäßig beabstandet angebracht
sein, um ein gleichförmiges
Eintreten der vorvermischten Brennstoff/Luftmischung in die Brennkammer 10 sicherzustellen.
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Eine
ringförmige
Luftpassage 44 ist zwischen der Gehäusewand 12 und der äußeren Wand 14 der
Brennkammer 10 gebildet. Die in diesen Bereich gelangende
Luft folgt der Richtung des Pfeils 46 und strömt in Längsrichtung
durch die ringförmige Passage 44.
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Ein
ringförmiger
zurückgesetzter
Bereich 48 in dem Gehäuse 12 ist
im wesentlichen zwischen der primären und der sekundären Verbrennungszone 26 und 30 in
der Brennkammer 10 vorgesehen. Jede der Luftleitungen 40 ist
mit dem ringförmigen
zurückgesetzten
Bereich 48 in Fluidverbindung verbunden, um eine Luftaufnahme
von der ringförmigen
Luftpassage 44 zum Aufnehmen eines Anteils von Luft, welche
in die ringförmige
Luftpassage 44 strömt,
zu bilden. Ein ringförmiges
Prallelement 50 ist in dem ringförmig zurückgesetzten Bereich 48 vorgesehen
und ragt strömungsabwärts in die
Luftpassage 44, wie gezeigt.
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2 zeigt
das ringförmige
Prallelement 50 in einem vergrößerten Maßstab mit Details. Das ringförmige Prallelement 50 ist
geformt, so dass es eine gewisse Strömungsprofilcharakteristik hat,
und es hat eine Hammerkopf-förmige
Spitze 52, welche eine Laminierung der Luftströmung beim
Verlassen des Prallelements 50 definiert. Das ringförmige Prallelement 50 ist
an einer Serie von Verschiebekontrollstäben 54 angebracht,
die ihrerseits bezogen auf ein Lagergehäuse 56, welches in
dem Körper
des Gehäuses 12 vorgesehen
ist, gleiten.
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Das
ringförmige
Prallelement 50 kann zwischen einer in unterbrochenen Linien
gezeigten Position, d.h. in der Mitte bezogen auf die Ausnehmung 48,
und einer in durchgezogenen Linien gezeigten Position, d.h. nach
ganz links der Ausnehmung 48, bewegt werden. Wenn das ringförmige Prallelement 50 in
der mit unterbrochenen Linien gezeigten Position, d.h. in der Mitte
der Ausnehmung 48, ist, kann die Luftströmung, welche
der Richtung des Pfeils 46 folgt, relativ unbehindert durch
die Luftpassage 44 an beiden Seiten des ringförmigen Prallelements 50 strömen. Ein
unterbrochen gezeigter Pfeil 58 zeigt eine Luftströmung an,
die an der Außenseite
des ringförmigen
Prallelements 50 strömt,
und ein unterbrochener Pfeil 60 zeigt einen Anteil der
Luftströmung
an, welcher an der Außenseite
des ringförmigen
Prallelements 50 strömt
und in die Luftleitung 40 gelangt. Diese generelle Strömung von
Luft wird sowohl die sekundäre
Zone 30 als auch die primäre Verbrennungszone 26 sowie
die Brennstoff/Luft-Vormischvorrichtung 36 erreichen, praktisch
so, als gäbe es
kein Prallelement, wie das bei konventionellen Maschinen dieses
Typs ist, wie es deutlicher in 1 gezeigt
ist.
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Somit
ist, wenn das Brennstoff/Luftverhältnis normal für spezielle
Lastbedingungen eingestellt ist, das ringförmige Prallelement 50 in
dieser Position gehalten. Wenn das Flugzeug am Boden ist und die
Maschine im Leerlauf läuft,
wäre ein
derartiges Brennstoff/Luftverhältnis
ungeeignet, da die Emissionen von Kohlenwasserstoffen und Kohlenmonoxid
zu hoch wären.
Folglich hat man herausgefunden, dass es das Beste wäre, in der
primären
Zone eine fette Mischung zu haben und somit eine heißere Verbrennung
in dieser primären
Zone zu erzeugen und mehr Verdünnungsluft
in die sekundäre
Zone abzulenken, wo die heißen
Gase effizienter gekühlt
werden könnten.
Um das zu tun, wird das ringförmige
Prallelement 50 in Richtung nach links in den Zeichnungen
der 1 und 2 mittels der Schiebestäbe 54 bewegt,
die mit der Brennstoffsteuereinheit, die nicht gezeigt ist, verbunden
und integral mit dieser sind. Wenn das ringförmige Prallelement 50 die
mit durchgezogenen Linien in 2 gezeigte
Extremposition erreicht, blockiert es effektiv den Hauptteil der
Luftpassage 34 einschließlich des durch die ringförmige Ausnehmung 48 gebildeten
Bypasses und lenkt so den Hauptteil der durch die Passage 44 kommenden Luft
in die sekundäre
Zone durch die Öffnungen 32 und 34.
Jedoch ist es einem geringen Anteil an Luft erlaubt, an der Innenseite
des ringförmigen
Prallelements 50 in die primäre Verbrennungszone 26 und die
Brennsfoff/Luft-Vormischvorrichtung 36 zu
strömen,
um einen fetteren Verbrennungszustand in der Brennkammer 10 zu
bilden. Während
des Starts und wenn das Flugzeug unter Lastzuständen ist, wird das ringförmige Prallelement 50 in
seine zentrale Position relativ zu der ringförmigen Ausnehmung 48 zurückgebracht
und erlaubt es der Luft, unbehindert sowohl zu der Primärzone als
auch zu der Sekundärzone
sowie zu der Vormischvorrichtung 36 zu strömen, um eine
relativ magere Verbrennungsbedingung in der Brennkammer 10 zu
schaffen.
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Die
Verbrennungsvorrichtungen der Erfindung können von unterschiedlicher
Art sein. Beispielsweise können
sie ringförmig
mit geradem Durchgang, ringförmig
mit Umkehrströmung,
vom Rohrtyp oder vom Ring-Rohrtyp sein.
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Modifikationen
und Verbesserungen an der vorangehend beschriebenen Ausführungsform
der Erfindung können
Fachleuten ersichtlich werden. Die vorangegangene Beschreibung soll
beispielhaft sein und nicht beschränkend. Der Umfang der Erfindung soll
deshalb lediglich durch den Umfang der angefügten Ansprüche beschränkt sein.