DE1057393B - Verfahren und Vorrichtung zur Zuendung der Nachverbrennung bei Turbostrahltriebwerken - Google Patents

Description

DEUTSCHES

Zur Vergrößerung der Leistung von Turbostrahltriebwerken ist es bekannt, mit Nachverbrennung zu arbeiten, welche darin besteht, in den Schubdüsen eine zusätzliche Brennstoffmenge zu verbrennen, welche diesen Düsen unmittelbar zugeführt wird. Die Verbrennung dieses Brennstoffes erfolgt mittels des in den Abgasen des Turbostrahltriebwerkes enthaltenen Sauerstoffüberschusses. Da auch diese Schubgase eine verhältnismäßig niedrige Temperatur haben, erhält man im allgemeinen keine selbständige Zündung des für die Nachverbrennung bestimmten Zusatzbrennstoffes.

Es ist vorgeschlagen worden, zur Vornahme dieser Zündung elektrische Energie zu benutzen. Diese Maßnahmen können jedoch in hoher Flughöhe versagen, wo Zündungsschwierigkeiten infolge des unregelmäßigen Funkenübergangs in verdünnter Atmosphäre auftreten können. Im übrigen ist es bekannt, die Nachverbrennungskammer mit der eigentlichen Verbrennungskammer über eine mit einem Ventil versehene Leitung zu verbinden, wobei man jedoch die heißen Gase von den Verbrennungskammern nur abgeleitet hat, um den Brennstoff anzusaugen, zu zerstäuben und zu verdampfen und nicht, um damit die Nachverbrennung zu zünden. Bei der bekannten Vorrichtung gehen die erwähnten Kanäle oder Leitungen von einem Teil der Verbrennungskammer aus, in dem die Gase eine ungenügende Temperatur haben, um eine Entzündung hervorzurufen. Daher sind auch in diesem Falle besondere Zündvorrichtungen erforderlich. Die Anordnung besonderer Zündvorrichtungen, ζ. B. von Hilfskammern für die Zündung, ist nachteilig und aufwendig. Aufwendig und nicht unbedingt funktionssicher sind außerdem der ebenfalls bekannte Vorschlag, zur Zündung der Nachverbrennung die Temperatur der durch die Turbine strömenden Gase kurzzeitig zu erhöhen.

Die Erfindung will die angegebenen Nachteile vermeiden, sie betrifft ein Verfahren zur Zündung der Nachverbrennung bei Turbostrahltriebwerken mit nur von Hauptbrennstoffdüsen gespeister Flamme in der Hauptbrennkammer. Die Erfindung besteht darin, diese Flamme zu teilen und eine Teilflamme zu benutzen, um von sich aus die Zündung der Einspritzdüsen für den Zusatzbrennstoff der Nachverbrennung im rückwärtigen Teil der Turbine sicherzustellen.

Vorrichtungsgemäß läßt sich die Erfindung auf verschiedene Weise verwirklichen, wobei eine bevorzugte Ausführungsform dadurch gekennzeichnet ist, daß sie eine von der Hauptbrennkammer vor dem Hauptmischer ausgehende und außerhalb der Ausstromleitung verlaufende Leitung aufweist, die in der Nähe der Einspritzdüse für die Nachverbrennung mündet, wobei in dieser Leitung ein ihre Öffnung regulierendes Ventil vorgesehen ist.

Verfahren und Vorrichtung

zur Zündung der Nachverbrennung

bei Turbostrahltriebwerken

Anmelder:

Joseph Szydlowski,

Usine, Turbomeca, Bordes,

Basses-Pyrenees (Frankreich)

Vertreter: Dipl.-Ing. Dr.-Ing. H. Idel

und Dipl.-Phys. Dr. W. Andrejewski, Patentanwälte,

Essen, Kettwiger Str. 36

Beanspruchte Priorität:
Frankreich, vom 27. November 1956

Joseph Szydlowski,
Usine, Turbomeca, Bordes, Basses-Pyrenees

(Frankreich),
ist als Erfinder genannt worden

Während bei den bekannten Turbostrahltriebwerken die Zündvorrichtung der Nachverbrennung die erforderliche Temperatur entweder über eine Hilfskammer erhält, die über einen besonderen Kanal mit der Verbrennungskammer für die Nachverbrennung verbunden ist, oder durch eine Temperaturerhöhung der die Turbine durchströmenden Gase, kann, worin die durch die Erfindung erreichten Vorteile zu sehen sind, die Erfindung auf derartige Maßnahmen verzichten und verbessert sie so zugleich die Funktions- und damit die Betriebssicherheit.

Im folgenden wird die Erfindung an Hand einer lediglich ein Ausführungsbeispiel darstellenden Zeichnung ausführlicher erläutert. Sie zeigt schematisch eine Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Vorrichtung zur Zündung der Nachverbrennung für Turbostrahltriebwerke.

Bei der dargestellten Ausführungsform weist das Turbostrahltriebwerk einen Verdichter 1 auf, welcher eine Verbrennungskammer 2 mit Luft über eine Reihe von Öffnungen 3 für die Primärluft sowie über eine Reihe von Öffnungen oder Mischluftschächten 4 speist. Die Verbrennungskammer wird mit Brennstoff durch einen mit einer Zufuhrleitung 6 verbundenen Inj ektor 5 gespeist, während die verbrannten Gase die

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Schaufeln einer Turbine 7 durchströmen, um zu einem Schubrohr 8 zu gelangen, in welcher durch eine Leitung 10 gespeiste Injektoren 9 für die Nachverbrennung angeordnet sind. Eine Leitung 11, welche bei 12 an der Verbrennungskammer 2 in einer vor den Mischöffnungen oder -schachten 4 liegende Zone abgezweigt ist, mündet bei 13 an der Auswurfdüse 8 in der Nähe der Injektoren 9. Ein Ventil 14 steuert die öffnung dieser Leitung.

Durch die Leitung 11 bei 12 in einer Zone, in welcher die Gase der Verbrennungskammer eine sehr hohe Temperatur haben, entnommene Flamme wird durch diese Leitung in die Nähe der Injektoren 9 geführt, deren Zündung sie bewirkt, wenn das Ventil 14 offen ist.

Claims (2)

Patentansprüche:

1. Verfahren zur Zündung der Nachverbrennung bei Turbostrahltriebwerken mit nur von Hauptbrennstoffdüsen gespeister Flamme in der Hauptbrennkammer, dadurch gekennzeichnet, daß diese Flamme geteilt und eine Teilfiamme benutzt wird, um von sich aus die Zündung der Einspritzdüsen für den Zusatzbrennstoff der Nachverbrennung im rückwärtigen Teil der Turbine sicherzustellen.

2. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß sie eine von der Hauptbrennkammer (2) vor dem Mischer (4) ausgehende und außerhalb der Ausströmleitung (8) verlaufende Leitung (11) aufweist, die in der Nähe der Einspritzdüsen für die Nachverbrennung (9) mündet und daß in dieser Leitung ein ihre öffnung regulierendes Ventil (14) vorgesehen ist.

In Betracht gezogene Druckschriften:
Deutsche Patentschriften Nr. 853 843, 851 428,
063, 768 060, 768 004.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

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