DE2443007A1

DE2443007A1 - Brennstoffinjektionsvorrichtung

Info

Publication number: DE2443007A1
Application number: DE2443007A
Authority: DE
Inventors: Enrico Salvi
Original assignee: General Electric Co
Current assignee: General Electric Co
Priority date: 1973-09-10
Filing date: 1974-09-07
Publication date: 1975-03-20
Also published as: FR2243333A1; IT1021211B; US3972182A; GB1478394A; JPS5076423A; BE819723A; CA1013154A

Description

Die Erfindung betrifft eine verbesserte Brennstoffinjektionsvorrichtung und insbesondere eine verbesserte Brennstoffinjektionsvorrichtung zur gleichförmigen Vernebelung und Verteilung des Brennstoffes, der einer. Brennkammer zugeführt wird.

Die Brennstoffinjektion in eine Brennkammer mit kontinuierlicher Strömung, wie beispielsweise in einem Gasturbinentriebwerk, hat ständig konstruktive Probleme verursacht. Es ergaben sich Schwierigkeiten bei der Injektion des Brennstoffes in einer in höchstem Masse verteilten Weise zwecks Erzielung einer vollständigen und wirksamen Verbrennung des Brennstoffes, wenn gleichzeitig das Auftreten von mit Brennstoff angereicherten Taschen auf ein Mindestmass verringert werden sollte, die bei der Verbrennung Kohlenstoff oder Rauch erzeugen. Die Schwierigkeiten bei der Brennstoff inj.ek-

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tion wurden weiterhin kompliziert durch die kürzliche Einführung von Gasturbinentriebwerken, die Möglichkeiten für einen gesteigerten Brennerdruck und eine gesteigerte Einlasstemperatur besitzen und Brennstoffeinrichtungen mit niedrigem Druck erfordern. Die Wirksamkeit von bekannten Brennstoffvernebelungseinrichtungen vermindert sich mit der Steigerung des Brennerdruckes und dies führt zu einer stärker ungleichförmigen Verteilung des Brennstoffes und weiterhin zu einer Vermehrung der mit Brennstoff angereicherten Zonen im Innern der Brennkammer. Solche Zonen verursachen jedoch einen verminderten Wirkungsgrad des Brenners, einen übermässig grossen Rauchanteil im Abgas und eine ungleichförmige Erhitzung der Brennerhülle, die auch allgemein als Bildung von "heissen Streifen" bezeichnet wird und zu einer schnellen Beschädigung oder Zerstörung der Hülle führen kann.

Als ein möglicher Lösungsweg wurde die Steigerung des Brennstoffdruckes vor den Sprühvernebelungseinrichtungen (spray atomizers) vorgeschlagen. Das vergrösserte Gewicht einer Hochdruckpumpe zusammen mit der höheren Neigung zu einem Austreten des flüchtigen, unter einem hohen Druck stehenden Brennstoffes ergibt jedoch ein so hohes Risiko, dass zumindest in der unmittelbaren Zukunft die Verwendung von Hochdruckpumpen unwahrscheinlich ist.

Kürzlich vorgeschlagene Zerstäuber oder Vernebelungseinrichtungen zur Verwendung mit Brennstoff unter niedrigem Druck besassen ein System von gegenläufigen primären und sekundären Verwirbelungsleitschaufeln. Bei einigen Systemen wurde vorgeschlagen, dass stromaufwärts von den Verwirbelungsleitschaufeln ein Brennstoff/ Luftgemisch eingeleitet wird, wodurch der Brennstoff durch die Wirkung der Leitschaufeln gleichförmig verteilt wird. Es wurde jedoch gefunden, dass bei solchen Vernebelungseinrichtungen gelegentlich Ansammlungen von Kohlenstoff zwischen den Verwirbelungsleitschaufeln auftreten, wenn der Luftstrom und der Brennstoff am Einlass der Vernebeiungseinrichtung erhitzt werden. Gegenwärtig wird besonders Nachdruck auf die Entwicklung eines Systems gelegt, bei dem ein Brennstoffstrom in einem System von gegenläufigen primären und sekundären Verwirbelungsleitschaufeln eingeleitet wird.

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Der Brennstoff wird dann in wirksamer Weise durch die hohen Scherkräfte vernebelt, die beim Zusammenfliessen der gegenläufig rotierenden Luftströme entstehen.

Es ist daher eine Hauptaufgabe der Erfindung, eine Brennstoffinjektionsvorrichtung zu schaffen, die in gleichförmiger Weise einen unter niedrigem Druck stehenden Brennstoff mit einem starken Vernebelungsgrad in eine Brennkammer verteilt, wobei der Brennstoff stromabwärts von allen Verwirbelungsleitschaufeln injiziert wird und auf diese Weise die Möglichkeit einer Kohlenstoffansammlung zwischen den Verwirbelungsleitschaufeln beseitigt wird.

Es ist weiterhin eine Aufgabe der Erfindung, den Brennstoff teilweise vernebelt in gleichförmiger Weise zu verteilen zur Einleitung in eine gegenläufige Verwirbelungseinrichtung zur Verbesserung des Gesamtwirkungsgrades der Verbrennung.

Es ist eine weitere Aufgabe der Erfindung, eine Brennstoffinjektionseinrichtung zu schaffen, die ein System von gegenläufigen Verwirbelungseinrichtungen verwendet, die um einen Hüllenteil herum angeordnet sind, so dass die primären Vernebelungskräfte die hohen Scherkräfte sind, welche beim Zusammenströmen der gegenläufigen Luftströme entstehen.

Es ist weiterhin eine Aufgabe der Erfindung, eine Brennstoffinjektionsvorrichtung zu schaffen, die ein System von gegenläufigen Verwirbelungseinrichtungen verwendet, die um einen Hüllenteil herum angeordnet sind, wodurch die Geschwindigkeit und die Gleichförmigkeit der Verteilung des Brennstoffes im Innern der Hülle in entscheidendem Masse moduliert werden kann zwecks eines grösseren Gesamtwirkungsgrades für die Vernebelung.

Ein besseres Verständnis dieser und weiterer Aufgaben und Vorteile der erfindungsgemässen Anordnung ergibt sich aus der nachstehenden ausführlichen Beschreibung im Zusammenhang mit den Abbildungen, die eine beispielhafte Ausfuhrungsform darstellen und den Umfang der Erfindung in keiner Weise beschränken sollen.

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Die erfindungsgemässe Brennstoffinjektionsvorrichtung enthält einen Brennstoffinjektor mit einem zylindrischen Gehäuse. Im Innern des zylindrischen Gehäuses und beabstandet von demselben ist ein rohrförmiger Körper zentrisch so angeordnet, dass zwischen den beiden Teilen ein erster kreisringförmiger Luftdurchlass oder Luftkanal gebildet ist. Die Brennstoffverwirbelungseinrichtungen sind ebenfalls so in dem rohrförmigen Körper angeordnet, dass sie einem einlasseitigen Brennstoffstrom eine Wirbelbewegung vermitteln. Eine Vielzahl von umkreisförmig beabstandeten Streben oder Verwirbelungsleitschaufeln können zwischen dem rohrförmigen Körper und dem zylindrischen Gehäuse angeordnet sein. Eine allgemein zylindrische primäre Hülle ist stromabwärts von dem Brennstoffinjektor koaxial beabstandet angeordnet und definiert einen mittleren Kernluftkanal. Zwischen dem Injektor und der primären Hülle sind sekundäre Luftverwirbelungseinrichtungen angeordnet, welche der Strömung durch den Kern eine umkreisförmig verlaufende Wirbelkomponente vermitteln. Diese sekundäre Wirbelkomponente besitzt dabei die gleiche Umlaufrichtung wie der Brennstoffwirbel. Stromabwärts von der sekundären Luftverwirbelungseinrichtung sind tertiäre Luftverwirbelungseinrichtungen angeordnet und erzeugen eine umlaufende Wirbelkomponente in einer Richtung entgegengesetzt der sekundären Verwirbelungseinrichtung, so dass der das stromabwärts gelegene Ende der primären Hülle erreichende Brennstoff durch die Scherkräfte vernebelt wird, welche durch die gegenläufigen aero dynamischen Kräfte am Zusammenfluss der sekundären und tertiären Wirbel entstehen.

Ein besseres Verständnis der Erfindung ergibt sich aus der nachstehenden Beschreibung der bevorzugten Ausführungsform im Zusammenhang mit den Abbildungen.

Figur 1 zeigt eine Teilschnittansicht einer typischen Brennkammer einer Bauart, die für ein Gasturbinentriebwerk geeignet ist und die Brennstoffinjektionsvorrichtung als Ausführungsform der Erfindung enthält.

Figur 2 zeigt eine vergrösserte perspektivische Schnittansicht

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- 5 der Brennstofinjektionsvorrichtung nach Figur 1.

Figur 3 zeigt eine vergrösserte Schnittansicht einer alternativen Ausführungsform eines Teils der Brennstoffinjektionsvorrichtung nach Figur 1.

Es folgt nachstehend eine Beschreibung der bevorzugten Ausführungsform. Die Figur 1 zeigt eine Verbrennungsvorrichtung mit kontinuierlicher Verbrennung in der Bauart, die für die Verwendung in einem Gasturbinentriebwerk geeignet ist. Die Verbrennungsvorrichtung 10 umfasst eine hohe Verkleidung 12, die in ihrem Innern eine kreisringförmige Brennkammer I¹I bildet. Die hohle Verkleidung 12 enthält ein quer verlaufendes stromaufwärts gelegenes Kuppelteil 16 (Dom) mit einer Vielzahl von öffnungen 18, von denen in der Abbildung nur eine dargestellt ist. Die öffnungen 18 sind am Umfang um die Triebwerksachse herum beabstandet angeordnet. Die öffnungen 18 nehmen die verbesserte Brennstoffinjektionsvorrichtung gemäss der Erfindung auf, die in einer Ausführungsform allgemein bei 20 gezeigt ist. Das stromaufwärts gelegene Kuppelteil 16 definiert zusammen mit der Brennstoffinjektionsvorrichtung 20 das stromaufwärts gelegene Ende der Brennkammer 14, wobei das. Kuppelteil 16 in geeigneter Weise an dem Hohlkörper 12 befestigt ist. Das quer verlaufende stromaufwärts gelegene Kuppelteil 16 kann auch noch eine Vielzahl von öffnungen oder jalousieartigen öffnungen 21 enthalten. Der Fachmann wird erkennen, dass die Brennkammer 14 auch eine solche Brennkammer der Bauart in Kanülform (cannular type) sein kann.

Um die hohle Verkleidung 12 herum ist eine äussere Hülle 22 vorgesehen und bildet mit derselben und einer stromaufwärts gelegenen Verlängerung 27 äussere bzw. innere Kanäle oder Durchlässe 24 bzw. 26. Der Fachmann auf dem Gebiete der Gasturbine wird verstehen, dass die Kanäle 24 und 26 zur Lieferung eines Stroms verdichteter Luft aus einer geeigneten Quelle, beispielsweise von einem Kompressor oder Verdichter 28, in die Brennkammer 14 durch geeignete öffnungen oder Jalousieschlitze 30 eingerichtet sind. Die verdichtete Luft wird von dem Verdichter 28 durch eine Vielzahl von umkreis-

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förmig beabstandeten Auslassleitschaufeln 32 abgegeben und anschliessend wird die Luft diffundiert und auf den äusseren und inneren Kanal 24 und 26 aufgeteilt. Die stromaufwärts gelegene Verlängerung 27 des Hohlkörpers 12 ist so eingerichtet, dass sie als Strömungsaufteiler wirkt und die vom Verdichter 28 gelieferte verdichtete Luft zwischen den Kanälen 24, 26 und einer stromaufwärts gelegenen Endöffnung 33 der Verlängerung 27 aufteilt. Die öffnung 33 steht in Strömungsmittelverbindung mit einer Kammer 35, die im Innern der Verlängerung 27 und des Kuppelteils 16 gebildet ist. Der durch die Jalousieschlitze 30 in die Brennkammer 14 eintretende verdichtete Luftstrom kühlt die hohle Verkleidung 12 und verdünnt die gasförmigen Verbrennungsprodukte in bekannter Weise.

Nachstehend wird in Verbindung mit der Figur 1 auf die Figur 2 Bezug genommen. Bei 20 ist allgemein die verbesserte Brennstoffinjektionseinrichtung gemäss der Erfindung gezeigt und enthält einen Brennstoffinjektor 34 mit einem zylindrischen Gehäuse 36 und einem darin zentrisch angeordneten rohrförmigen Körper 38, so dass zwischen diesen Teilen ein kreisringförmiger Luftkanal 40 für den Zutritt eines Primärluftstroms gebildet ist. Das stromaufwärts gelegene Ende des rohrförmigen Körpers 38 ist mit einer Brennstoffzuleitung 42 zur Aufnahme eines einlasseitigen Brennstoffstroms verbunden. Zentrisch im Innern des rohrförmigen Körpers 38 ist ein Verwirbelungsteil 44 angeordnet, das mindestens eine Nut 46 enthält, die unter einem Winkel zur Mittelachse des rohrförmigen Körpers angeordnet ist. Der rohrförmige Körper 38 erstreckt sich stromabwärts von dem Verwirbelungsteil 44 und definiert eine innere zylindrische Oberfläche 90, die in einer stromabwärts gelegenen quer verlaufenden Kante 92 endet. Alternativ hierzu kann die innere Oberfläche des rohrförmigen Körpers 38 konisch ausgeführt sein, wie in Figur 3 bei 90' gezeigt. Die innere Oberfläche 48 des zylindrischen Gehäuses 36 konvergiert zunächst zu einer Engstelle 50 mit Mindestdurchmesser und divergiert anschliessend nach aussen und endet in einer scharfen quer verlaufenden Kante 52, so dass auf diese Weise allgemein ein Venturi-Rohr definiert ist.

Der kreisringförmige Luftkanal 40 enthält eine Vielzahl von umkreisförmig beabstandeten Streben 53, die zwischen dem rohrfönni-

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gen Körper 38 und dem zylindrischen Gehäuse 36 am Einlass zum Luftkanal 40 angeordnet sind. Bevorzugterweise konvergieren die inneren und äusseren Oberflächen des kreisringförmigen Luftkanals 40 konisch nach innen zur Bildung eines Aus las s"be reiches benachbart zur Kante 92, der einen minimalen kreisringförmigen Querschnitt besitzt. Es ist ersichtlich, dass die axiale Lage der querverlaufenden Kante 92 in Abhängigkeit von den Anforderungen eines bestimmten Brenners im Innern des Venturi-Rohrs nachgestellt werden kann. Weiterhin können die Streben 53 durch eine Vielzahl von Verwirbelungsleitschaufeln ersetzt werden, welche dem Primärluftstrom durch den kreisringförmigen Luftkanal 40 eine Wirbelkomponente in der gleichen Umlaufrichtung vermitteln, wie sie durch das Brennstoffverwirbelungsteil 44 erteilt wird.

Stromabwärts von dem Brennstoffinjektor 34 ist ein allgemein zylindrisches primäres Hüllenteil 54 koaxial so beabstandet, dass ein mittlerer Kernluftkanal 56 gebildet ist. Sekundäre Luftverwirbelungseinrichtungen sind allgemein bei 58 gezeigt und sind gebildet durch eine Vielzahl von umkreisförmig beabstandeten Verwirbelungsleitschaufeln 60. Die Wirbelleit schaufeln 6O werden dadurch am Umkreis beabstandet zueinander gehalten, dass sie zwischen einem ersten radial verlaufenden umschliessenden Wandteil 62 und einem zweiten radial verlaufenden umschliessenden Wandteil 64 angeordnet sind, der integral mit dem stromaufwärts liegenden Ende der primären Hülle 54 ausgebildet sein kann.

Der Brennstoffinjektor 34 kann in seiner Lage relativ zum ersten umschliessenden Wandteil 62 durch einen gleitenden Sperring 70 festgelegt werden, der im gleitenden Eingriff mit einer kreisringförmigen Dichtung 68 ist, die eine konzentrische Lage zu dem zylindrischen Gehäuse 36 mit einem Pestsitz besitzt. Der gleitende Sperring 70 nimmt sowohl eine beschränkte axiale und auch eine radiale Bewegung des BrennstoffInjektors 34 bezüglich des ersten umschliessenden Wandteils 62 bei einer Wärmeausdehnung auf. Der gleitende Sperring 70 besitzt eine konische Form, um die Einführung des Brennstoffinjektors in denselben zu unterstützen.

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Die sekundäre Luftwirbeleinrichtung 58 vermittelt der radial zuströmenden Luft vom Verdichter 28 eine Wirbelkomponente, wobei dieser Luftwirbel den gleichen Umlaufsinn besitzt wie die Wirbelbewegung, welche von dem ersten Brennstoffwirbelteil 44 vermittelt wird. Die Luft aus der sekundären Wirbeleinrichtung 58 wird relativ zum mittleren Kern-Luftkanal 56 radial nach innen injiziert und steigert die Zentrifugalwirkung auf das Brennstoff-Luftgemisch, das aus dem Brennstoffinjektor 34 austritt. Die primäre Hülle 54 endet an ihrem stromabwärts gelegenen Ende in einer allgemein quer verlaufenden Umfangskante 66, so dass hierdurch der Kernauslass gebildet wird.

Tertiäre Luftwirbeleinrichtungen 72 sind durch eine Vielzahl umkreisförmig beabstandeter Wirbelleitschaufeln 74 vorgesehen, um der radial vom Verdichter 28 zuströmenden Luft eine gegenläufige Wirbelbewegung zu vermitteln. Der aus den tertiären Wirbeleinrichtungen austretende Luftstrom läuft in einer Umlaufrichtung entgegengesetzt zu dem Luftstrom aus der sekundären Wirbeleinrichtung. Eine allgemein zylindrische tertiäre Hülle 76 besitzt einen grösseren Durchmesser als die primäre Hülle 54 und umechliesst die primäre Hülle allgemein koaxial zu derselben, so dass ein kreisringförmiger sekundärer Kanal 78 definiert ist. Die Wirbelleitflächen 74 werden dadurch am Umfang beabstandet zueinander gehalten, dass sie zwischen das zweite umschliessende Wandteil 64 und ein drittes radial verlaufendes umschliessendes Wandteil 80 eingefügt sind, das integral mit dem stromaufwärts gelegenen Ende der sekundären Hülle 76 ausgebildet ist. Die stromabwärts gelegene Kante der zylindrischen tertiären Hülle 74 kann an einem nach aussen verbreiterten Kegelteil 84 befestigt sein.

Beim Betrieb wird flüssiger Brennstoff, der nicht unter einem hohen Druck stehen muss, dem Brennstoffinjektor 34 über die Brennstoffzuleitung 42 zugeführt. Der in den Rohrkörper 38 eintretende Brennstoff wird durch das Wirbelteil 44 im Uhrzeigersinn verwir* belt, gesehen von einem Punkt stromaufwärts vom Brennstoffinjek·* tor 34. Der wirbelnde Brennstoff verlässt das Wirbelteil 44 und wird auf die ausgedehnte innere Oberfläche 90 ausgestoesen und

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tritt von dort aus an der querverlaufenden Kante 92 in Form eines nahezu gleichförmigen Flächenstrahls aus dem Rohrkörper 38 aus. Dieser wirbelnde Brennstoffstrahl wird anschliessend beschleunigt und in gleichförmige Brennstofftröpfchen aufgespalten durch die Venturi-Wirkung des zylindrischen Gehäuses im Zusammenwirken mit dem Druckabfall_s welcher über der Brennkammerkuppel erfolgt. Der Brennstoff, welcher die Umfangskante 52 erreicht, wird von dieser abgeschert und im Innern des Kern-Luftkanals 46 beschleunigt durch das Zusammenwirken der Wirbelströme, die aus dem Brennstoffinjektor und der sekundären Wirbeleinrichtung austreten.

Obwohl es sehr oft schwierig ist, die genaue Verteilung des Brennstoffs im Innern des Kern-Luftkanals 56 mit grosser Genauigkeit vorherzusagen, wird angenommen, dass ein grosser Teil des von der Umfangskante 52 abgescherten Brennstoffes durch Zentrifugalwirkung radial nach aussen geführt wird durch das Zusammenwirken der Wirbelströme , welche aus dem Brennstoffinjektor und der sekundären Wirbeleinrichtung austreten, wobei ein direkter Aufprall auf die innere Oberfläche der primären Hülle 54 erfolgt. Ein Teil des aufprallenden Brennstoffes bildet einen wirbelnden Film von flüssigem Brennstoff auf der inneren Oberfläche der primären Hülle und bewegt sich axial stromabwärts in Richtung der querverlaufenden Kante 66 der primären Hülle 54. Der übrige Teil des Brennstoffes bewegt sich stromabwärts in einer in höchstem Masse vernebelten Form durch den Kern-Luftkanal 56. ~

Ein tertiärer gegenläufiger Wirbelluftstrom tritt aus den tertiären Wirbelleitschaufeln 74 im Gegenuhrzeigersinne aus, gesehen von einem Punkt stromaufwärts von der Brennstoffinjektionsanordnung 20. Der Film des Brennstoffes, welcher die querlaufende Umfangskante 66 der primären Hülle 54 erreicht, wird in starkem Masse vernebelt durch die hohen aerodynamischen Scherkräfte, die beim Zusammenfliessen der gegenläufig rotierenden Wirbelluftströme entstehen.- Auf der allgemein mit der gestrichelten Linie 86 gezeigten Grenzfläche besteht ein konischer Bereich mit einem turbulenten Luftstrom, der zwischen den gegenläufig rotierenden Wirbelluftströmen liegt und darauf hinwirkt, die vernebelten

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Brennstofftröpfchen noch weiter zu verteilen. Es ist ersichtlich, dass die vorstehend erwähnten Umlaufrichtüngen im Uhrzeigersinn und im Gegenuhrzeigersinn willkürlich gewählt sind und entsprechend umgekehrt werden könnten.

Es wird angenommen, dass die Mehrzahl der vernebelten Brennstofftröpfchen durch Zentrifugalwirkung in den äusseren Wirbelstrom geführt werden, der allgemein bei '88 gezeigt ist und von dort aus allgemein nach aussen in Richtung der hohlen Verkleidung 12 getrieben werden. Die hohe Geschwindigkeitsdifferenzkomponente zwischen den gegenläufig rotierenden Wirbelströmen gestattet eine hohe relative Geschwindigkeitskomponente für die einzelnen Brennst off tröpfchen, ohne dass dieselben auf eine so hohe Absolutgeschwindigkeit beschleunigt werden müssen. Der Fachmann wird verstehen, dass in der Brennkammer I¹I eine nicht gezeigte geeignete Zündeinrichtung vorgesehen ist, um die Anfangszündung des brennbaren Luft-Brennstoffgemisches zu erhalten, welches aus der Brennstoff injektionsvorrichtung 20 austritt. Der Kern des aus der Brennstoffinjektionsvorrichtung 20 abgegebenen Wirbelstroms bleibt dabei auf einem verringerten Druck und nimmt dadurch einen Anteil der heissen Verbrennungsprodukte auf, so dass eine Rezirkulation derselben bewirkt wird und eine kontinuierliche. Zündung in der Brennkammer 14 aufrechterhalten wird. Es wird weiterhin angenommen, dass die insgesamt verbesserte Vernebelung des Brennstoffes durch die erfindungsgemässe Brennstoffinjektionsvorrichtung teilweise zurückzuführen ist auf die erhöhte Vernebelung und Gleichförmigkeit des Brennstoffes, welcher aus dem Brennstoffin jektor in den Kern-Luftkanal 56 verteilt wird.

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Claims

Ansprüche

1. Brennstoffinjektionsvorrichtung, dadurch gekennzeichnet , dass sie umfasst:

einen Brennstoffinjektor (34) mit einem zylindrischen Gehäuse (36), einem zentrisch in dem zylindrischen Gehäuse (36) und beabstandet von demselben zur Bildung eines ersten kreisringförmigen Luftkanals (40) zwischen den beiden Teilen angeordneten, rohrförmigen Körper (38), im Innern des rohrförmigen Körpers (38) angeordnete Brennstoffwirbeleinrichtungen (44) zur Vermittlung einer Wirbelbewegung an einen Einlassstrom des Brennstoffes, und eine Vielzahl von umkreisförmig beabstandeten Streben (53), die zwischen dem rohrförmigen Körper (38) und dem zylindrischen Gehäuse (36) angeordnet sind, eine primäre Hülle (54), die allgemein koaxial stromabwärts von dem Brennstoffinjektor (34) beabstandet angeordnet ist zur Bildung eines mittleren Kern-Luftkanals (56), eine sekundäre Luftwirbeleinrichtung (58), die zwischen dem Brennstoffinjektor (34) und der primären Hülle (54) angeordnet ist, um der Strömung durch den Kernluftkanal (56) eine umfangsförmige Wirbelkomponente zu vermitteln, wobei diese sekundäre Wirbelkomponente den gleichen Umlaufsinn besitzt wie der Brennst of fwirbel, und

eine tertiäre Luftwirbeleinrichtung (72), die stromabwärts von der sekundären Luftwirbeleinrichtung (58) angeordnet ist zur • Erzeugung einer umkreisförmigen Wirbelkomponente in einer Richtung entgegengesetzt zum Umlaufsinn der sekundären Wirbereinrichtung, so dass der Brennstoff, der das stromabwärts gelegene Ende der primären Hülle (54) erreicht, durch die Scherkräfte vernebelt wird, die an dem Zusammenfluss der sekundären und tertiären Wirbel durch die gegenläufigen aerodynamischen Kräfte entstehen.

2. Brennstoffinjektionsvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet , dass die Streben (53) Wirbelleitflächen bilden zur Erzeugung einer umkreisförmigen Wirbel- .komponente in dem Luftstrom in der gleichen Umlau£jrichtung

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- 12 wie der Brennstoffwirbel.

3. Brennstoffinjektionsvorrichtung nach Anspruch 1, d a d u-r-c-h gekennzeichnet , dass sich die innere Oberfläche (90) des rohrförmigen Körpers (38) stromabwärts von der Brennstoff-Wirbeleinrichtung (44) erstreckt.

4. Brennstoffinjektionsvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet , dass die innere Oberfläche (48) des zylindrischen Gehäuses (36) stromabwärts von dem rohrförmigen Körper (38) zu einer Engstelle (50) mit Mindestdurchmesser konvergiert und danach nach aussen divergiert und in einer querverlaufenden Kante (52) endet und allgemein ein Venturi-Rohr bildet,

die inneren und äusseren Oberflächen des ersten kreisringförmigen Luftkanals (¹JO) konisch nach innen zu einem kreisringförmigen Auslass mit einem Mindestquerschnitt benachbart zur stromabwärts gelegenen Kante (92) des rohrförmigen Körpers (38) konvergieren.

5. Brennstoffinjektionsvorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet , dass die Brennstoffwirbeleinrichtung (¹J¹O ein Brennst of f__wirbe It eil enthält, das zentrisöh im Innern des rohrförmigen Körpers (38) angeordnet ist, wobei mindestens eine Nut (46) durch das Wirbelteil (44) unter ei-

• nem Winkel zur Achse des rohrförmigen Körpers vorhanden ist.

6. Brennstoffinjektionsvorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die sekundäre Luftwirbeleinrichtung (58) eine zweite Vielzahl von umkreisförmig beabstandeten Wirbelleitschaufeln (60) enthält, die zwischen einem ersten radial verlaufenden umkreisförmigen Wandteil (62), das allgemein konzentrisch zum Brennstoffinjektor (34) ist, und einem zweiten axial beabstandeten radial verlaufenden umschIiessenden Wandteil (64) angeordnet sind, das mit der primären Hülle (54) verbunden ist,

und die tertiäre Luftwirbeleinrichtung (72) eine dritte Viel-

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zahl von umkreisförmig beabstandeten Wirbelleitschaufeln (7¹O enthält, die zwischen dem zweiten Wandteil (6M) und einem dritten axial beabstandeten und radial verlaufenden umschliessenden Wandteil· (80) angeordnet sind.

7. Brennstoffinjektionsvorrichtung nach Anspruch 6, da du r c h gekennzeichnet , dass sie eine allgemein zylindrische tertiäre Hülle (76) mit einem grösseren Durchmesser als die primäre Hülle (5¹O enthält, welche die primäre Hülle allgemein koaxial zu derselben umschliesst zur Bildung eines zweiten kreisringförmigen Kanals (78) in Strömungsmittelverbindung zur Aufnahme des tertiären Wirbels.

8. Brennstoffinj'ektionseinrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, . dass sie einen gleitenden Sperring (70) enthält, der den Brennst of finj'ektor (34) mit dem ersten radial verlaufenden umschliessenden Wandteil (62) verbindet und begrenzte radiale und axiale Bewegung des Brennstoffinj'ektors bezüglich des ersten umschliessenden Wandte'ils bei thermischer Ausdehnung aufnimmt.

9. Brennstoffinjektionsvorrichtung nach Anspruch 3, d a.d u r σ h gekennzeichnet , dass die innere Oberfläche des sich stromabwärts von dem Brennstpffwirbelteil erstreckenden rohrförmigen Körpers allgemein eine zylindrische Oberfläche

. bildet.

10. Brennstoffinjektionsvorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet , dass die innere Oberfläche des rohrförmigen Körpers, welche sich stromabwärts von .dem Brennstoffwirbelteil erstreckt, allgemein eine konische Oberfläche bildet.

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