DE2503128A1

DE2503128A1 - Brenneinrichtung fuer eine gasturbine

Info

Publication number: DE2503128A1
Application number: DE19752503128
Authority: DE
Inventors: Clifton W Owens; Wallace R Wade; Peter I Wu-Shen
Original assignee: Ford Werke GmbH
Current assignee: Ford Werke GmbH
Priority date: 1974-01-28
Filing date: 1975-01-27
Publication date: 1975-07-31
Also published as: US4078377A; GB1487435A

Description

Brenneinrichtung für eine Gasturbine.

Die Erfindung Detrifft eine Brenneinrichtung mit innerer Verdampfung für eine Gasturbine, vorzugsweise für Kraftfahrzeuge, mit einer an einen Luftkompressor angeschlossenen und mit einer Zerstäuberdüse für zugeleiteten flüssigen Brennstoff ausgerüsteten Vorkammer und einer damit verbundenen Hauptkammer, an die eine mit Einlaßöffnungen für Verdünnungsluft versehene Austrittskammer angeschlossen ist.

Brenneinrichtungen der vorgenannten Art erlauben im Gegensatz zu der bei Kolbenmaschinen geübten Hemdzündung oder

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Selbstzündung einen kontinuierlichen Verbrennungsvorgang des Luft-Brennstoff-Gemisches mit der Möglichkeit, den Schadstoffanteil in den Auspuffgasen weitgehend niedrig zu halten und damit den diesbezüglich sehr strengen Vorschriften Genüge zu leisten. Diesbezüglich gilt, daß hauptsächlich die Kohlenwasserstoffe, das Kohlenmonoxyd und die Stickstoffoxyde nur in einem sehr niedrigen Prozentsatz in den Auspuffgasen vorhanden sein dürfen, unter welchen Schadstoffen es insbesondere die Stickstoffoxyde sind, die bei allen auf dem Kraftfahrzeugsektor gängigen Konstruktionen von Gasturbinen äußerst kritische Werte ergeben, die meistens nicht den Gesetzesvorschriften genügen. Eine der Hauptursachen dafür liegt in der Tatsache, daß zur Erzielung eines einigermassen annehmbaren Wärewirkungsgrades jede Gasturbine in den nur durch die Materialwahl nach oben begrenzten höchsten Temperaturbereichen betrieben werden sollte, in welchen aber die meisten Stickstoffoxyde gebildet werden, weil die Bildungsrate solcher Stickstoffoxyde in einer exponentiellen Beziehung primär abhängig ist von der Flammentemperatur und erst sekundär von der Sauerstoffkonzentration. Sofern die Stickstoffoxyde bei einem Verbrennungsablauf in einer Stufe gebildet werden, dann kann ihre Konzentration in einer späteren und noch vor dem Ausstoß der Auspuffgase in die Atmosphäre liegenden Stufe beispielsweise durch eine radikale Temperaturverringerung nicht mehr reduziert werden, weil einfach die Zerfallrate der Stickstof foxyde zu langsam ist, um durch einen solchen Abschreckvorgang eine nennenswerte Verkleinerung des Anteils der Stickstoffoxyde in den Auspuffgasen zu erhalten.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, zur völligen Ausnutzung der heute dirch eine entsprechende Materialauswahl möglichen Erzielung eines optimalen Wärmewirkungsgrades eine Brenneinrichtung der eingangs genannten Art so weiterzubilden, daß der nach den gesetzlichen Vorschriften für die Auspuffgase

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zulässige Anteil an Stickstoffoxyden mit geeignet grosser Sicherheit erreicht wird. Dabei liegt gleichzeitig die Vorstellung vor, daß bei Verwendung beispielsweise von Superlegierungen und keramischen Materialien für alle hitzefesten Teile einer Gasturbine und bei weiterer Verwendung eines geeigneten Wärmeregeneratorsystems ohne weiteres ein Wirkungsgrad erhalten werden kann, der zumindest gleich demjenigen einer Verbrennungskraftmaschine vergleichbarer Leistung ist, einschließlich der Maschinen mit Fremdzündung und mit Selbstzündung.

Diese Aufgabe wird bei einer Brenneinrichtung der eingangs genannten Art erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß Mittel zur Steuerung der Luftströmung durch die Vorkammer und zur Verhinderung eines rezirkulierenden Strömungsbildes des Luft-Brennstoff-Gemisches am Ausgang der Vorkammer vorgesehen sind, derart, daß die Verweilzeit des Brennstoff anteils in der Vorkammer länger ist als dessen Verdampfungszeit und kurzer als die Selbstzündungs- bzw. Zündverzögerungszeit des der Hauptkammer zuströmenden Gemisches bei jeder vorgegebenen Betriebstemperatur desselben.

Erfindungsgemäß wird damit die Erkenntnis, daß bei jeder beliebigen Zusammensetzung des Luft-Brennstoff-Gemisches die Bildung von Stickstoffoxyden in einer exponentiellen Beziehung abhängig ist von der Flammentemperatur und daß weiterhin bei jeder beliebigen Einlaßtemperatur alle gasärmeren Luft-Brennstoff-Gemische eine verringerte Konzentration an solchen Stickstoffoxyden ergeben, dazu ausgenutzt, eine solche Brenneinrichtung mit einem relativ gasarmen bzw. mageren vorgemischten Luft-Brennstoff-Gemisch zu betreiben, um entsprechend niedrige Flammentemperaturen zu erhalten. Da bei einer Erhöhung des Luft-Brennstoff-Mischungsverhältnisses die Flammentemperatur erniedrigt

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wird, wird dadurch die Zeitdauer verlängert bis eine bestimmte Konzentration an Stickstoffoxyden erhalten wird, so daß umgekehrt davon auszugehen ist, daß sich die Menge an erzeugten Stickstoffoxyden verringert, wenn die Zeitdauer verkürzt wird.

Sofern die Verweilzeit eines Gasteilchens in der Brenneinrichtung bekannt ist, kann daraus die Konzentration der in der Hauptbrennkammer gebildeten Stickstoffoxyde abgeschätzt werden. Für die Schätzung bedient man sich zweckmässig des in dem Artikel "Die Oxydation von Stickstoff bei Verbrennungsexplosionen¹' beschriebenen Verfahrens, erschienen in ^M 80 CTA Physicohimca", USSR, Band 21, Jg. 19^6, Seiten 577 bis 628. Die zeitabhängige Bildung von Stiekstoifoxyden ist auch in Figur 2 der Zeichnung graphisch festgehalten, während die beiden Schaubilder der Figur 1 die Abhängigkeit der Flammentemperaturen und der ausgeglichenen Stickstoffoxyd-Konzentrationen jeweils von wechselnden Luft-Brennstoff-Mischungsverhältnissen zeigen. Unter Hinweis auf diese Schaubilder ist folglich davon auszugehen, daß nur vernachlässigbar kleine Mengen an Stickstoffoxyden gebildet werden, wenn die Verweilzeit in der Hauptkammer etwa 5 Millisekunden und die Flammentemperatur weniger als etwa I650 C beträgt und der gesamte Verbrennungsvorgang mit demselben Luft-Brennstoff-Mischungsverhä^tnis abläuft.

Weitere vorteilhafte und zweckmässige Ausbildungen der Erfindung sind in den darauf bezogenen Ansprüchen erfasst.

Die Erfindung wird nachfolgend anhand der Zeichnung näher erläutert. Es zeigt:

Figur i zwei Sohaubilder zur Veranschaulichung der Abhängigkeit der Flammentemperaturen und der ausgeglichenen Stickstoffoxyd-Konzentrationen von unterschiedlichen

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Luft-Brennstoff-Mischungsverhaltnissen, sofern ein homogenes und gasarmes luft-Brennstoff-Gemisch verbrannt wird,

Figur 2 ein Schaubild zur Veranschaulichung der Abhängigkeit der Stickstoffoxyd-Konzentration von der Verweilzeit für unterschiedliche Luft-Brennstoff-Mischungsverhältnisse und unterschiedliche Flammentemperaturen,

Figur 3 eine schematische Darstellung einer Brenneinrichtung gemäß Erfindung,

Figur 3A eine ebenso schematische Darstellung der Vorkammer dieser Brenneinrichtung, in welcher der Brennstoffanteil des Gemisches vor dessen Einbitung in die Hauptkammer zerstäubt wird,

Figur 4 ein Schaubild zur Veranschaulichung der Abhängigkeit der Tröpfchengrösse des flüssigen Brennstoffs von der Zuströmgeschwindigkeit der Luft,

Figur 5 ein Schaubild zur Veranschaulichung der Abhängigkeit der Verdampfungszeit von der Tröpfchengrösse des flüssigen Brennstoffes,

Figur 6 ein Schaubild zur Veranschaulichung der Abhängigkeit der Selbstzündungszeit von der Verbrennungstemperatur,

Figur 7 eine Schemadarstellung einer anderen Ausführungsform einer Vorkammer der erfindungsgemässen Brenneinrichtung ,

Figur 8 eine Schemadarstellung einer weiteren Ausführungsform der Brennkammer, die in der dargestellten Ausbildung

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als Venturirohr eine im Unterschallbereich stattfindende Vermischung ergibt,

Figuren 9, 10 und Ii drei alternative Ausführungsformen der Hauptkammer einer solchen Brenneinrichtung,

Figur 12 eine Schemadarstellung einer anderen Ausführungsform der In Figur 3 gezeigten Brenneinriohtung,

Figur 12A ein Schaubild zur Verdeutlichung bestimmter Betriebsverhältnisse der Brenneinrichtüng gemäß Figur 12,

Figur 13 eine Schemadarstellung einer nochmals anderen Weiterbildung der in Figur 3 gezeigten Brenneinrichtung,

Figur 14A, B, C einen Querschnitt durch eine für ein Kraftfahrzeug konstruierte Gasturbine mit zugehörigem Automatikgetriebe, wobei deren erfindungsgemäß gestaltete Brenneinrichtung mit einem Zentralkörper ausgerüstet ist, der in der Vorkammer eine variable Strömungsfläche relativ zu derjenigen in der Austrittskammer erzielen lässt_t

Figur 14D einen Querschnitt nach der Linie 14D-14D in den Figuren 14A, B, C und

Figur 15 einen Querschnitt durch eine Brenneinrichtung einer Ausführungsform, die sich als Alternative zu der in Figur 14 gezeigten Ausführungsform anbietet.

In den Figuren 3 und 3A ist eine Brenneinrichtung mit innerer Verdampfung schematisch dargestellt, die eine Vorkammer 10, eine*. Hauptkammer 12 und eine Austrittskammer 15 umfasst. Die Vorkammer 10 ist mit der Hauptkammer 12 über eine sogenannte

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Flammenrückschlagöffnung 14 verbunden, während die Hauptkammer 12 über eine gleichachsig ausgerichtete Öffnung 16 an die Austrittskammer 15 angeschlossen ist. Die Austrittskammer 15·$' ist mit einem Kranz von Einlaßöffnungen 18 für Verdünnungsluft versehen, und an die Vorkammer 10 ist eine Zerstäuberdüse 20 angeschlossen, mittels welcher der zugeleitete, flüssige Brennstoff in die Vorkammer eingespritzt wird. Die zur Zerstäubung des eingespritzten Brennstoffes benötigte Luft wird über Einlaßöffnungen 22 zugeleitet, in axialem Abstand zu welchen die Vorkammer 10 noch mit einem Kranz weiterer Einlaßöffnungen 24 ausgerüstet ist, die in einer jeweils düsenartigen Ausbildung Luft so in das Kammerinnere zuleiten, daß das dort befindliche Luft-Brennstoff-Gemisch eine Gegenwirbelbewegung erhält, bevor es zu der Flammenrück&chlagöffnung 14 gelangt. Die für die Ausbildung eines Gegenwirbels maßgeblichen Luftdüsen 24 bestimmen also die homogene Mischung des Brennstoffes und der Luft, die beide erst in der Hauptkammer zur Verbrennung kommen. Dabei kann die die Zerstäubung des Brennstoffes unterstützende Wirkung dieser zusätzlichen Luftdüsen weiter dadurch vorteilhaft beeinflusst werden, daß die zugeleitete Luft vorgewärmt wird, beispielsweise mittels eines ■it den Auspuffgasen aufgeheizten Wärmerekuperators, was noch näher erläutert wird.

Die zur Zerstäubung des Brennstoffes an der Brennstoffdüse 20 benötigte Luft kann entweder die von der Vorkammer 10 benötigte Primärluft sein oder es kann sich dabei um Luft handeln, die mittels einer Hilfspumpe als Sekundärluft zugeleitet wird. Die Zerstäubung dient dem Zweck, bei dem Brennstoff das Verhältnis von Oberfläche zu Volumen wesentlich zu vergrössern, was bei jeder beliebig vorgegebenen Brennstoffmenge das Ausmaß der Wärmeübertragungsmöglichkeit auf den Brennstoff vergrössert. Sofern die Vorkammer eine Grosse hat, welche der durch die Einlaßluft, die Brennstoff-Zerstäuberdüse und die einen Gegenwirbel aufbauende Zusatzluft erreichten Verdampfungszeit gerecht wird, kann die Verweilzeit der einzelnen Flüssigkeitströpfchen ohne besondere Schwierigkeiten so gesteuert werden,

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daß sie langer ist als diese Verdampfungszeit, um so dann eine vollständige Verdampfung zu erreichen. Die Verdampfungszeit ist beispielsweise dadurch steuerbar, daß die Zerstäubung des Brennstoffes modifiziert wird, derart, daß eine andere Tropfchengrösse erhalten wird. Hinsichtlich der Verweilzeit gilt in diesem Zusammenhang noch, daß sie andererseits kürzer sein sollte als die Zündverzögerungs- bzw. Selbstzündungszeit, und zwar bei jeder beliebigen Temperatur des Luft-Brennstoff-Gemisches. Schliesslich gilt in diesem Zusammenhang auch noch, daß in der Vorkammer durch eine entsprechende Gestaltung derselben Strömungsbilder erhalten werden sollten, die jegliche Rezirkulation verhindern, so daß für die Hauptkammer eine Stabilisierte Flammenbildung erhalten und verhindert wird, daß es zu einem Flammenrückschlag in die Vorkammer bzw. zu einer Vorzündung in dieser kommt.

Die Hauptkammer einer solchen Brenneinrichtung ist andererseits hinsichtlich ihrer Formgebung und Grosse und hinsichtlich der damit erzielbaren Strömungskennlinien so zu gestalten, daß ein rezirkulierendes Strömungsbild für das Luft-Brennstoff-Gemisch und auch für die Verbremmgsgase erhalten wird, so daß eine kontinuierliche Zündung möglich ist. Dabei sollte nach Möglichkeit der Idealzustand vorliegen, bei dem alle Verdampfung in der Vorkammer stattfindet, so daß keine Flüssigkeitströpfchen in der Hauptkammer anwesend sind. Für diese kann zweckmässig noch vorgesehen sein, daß die Kammerwände als Wärmeträger ausgebildet sind, um so den Verbrennungsablauf zu stabilisieren, wobei gleichzeitig gilt, daß jede Abkühlungsmöglichkeit dieser Hauptkammer weitgehend vermieden werden sollte, da jede Temperaturerniedrigung der Flamme das Ausmaß der sich bildenden Schadstoffe wesentlich vergrössert.

Hinsichtlich der Austrittskammer gilt in diesem Zusammenhang noch, daß die in deren Bereich zugeleitete Verdünnungsluft

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einerseits eine weitere Abmagerung des ohnehin schon gasarmen Verbrennungsvorganges bringtand andererseits die
Flammentemperatur weiter reduziert, ohne dadurch dem Verbrennungsvorgang eine Instabilität zu geben. Es sind folglich hier die Voraussetzungen dafür geschaffen, daß eine gleichförmige Turbineneinlaßtemperatur erhalten wird.

In den Figuren k, 5 und 6 sind die verschiedenen Parameter
graphisch dargestellt, die bei der Gestaltung der Vorkammer und der Hauptkammer berücksichtigt werden müssen. Die Figur 4 zeigt die Abhängigkeit der Tröpfchengrösse des flüssigen
Brennstoffes von deren auf die Strömungsgeschwindigkeit der Einlaßluft bezogene Strömungsgeschwindigkeit. Die Figur 5
zeigt die Abhängigkeit der Verdanipfungszeit von der Tröpfchengrösse, die kurzer sein sollte als die betreffende Verweilzeit, und die Figur 6 zeigt die Abhängigkeit der Selbstzündungs- bzw. Zündverzögerungszeit von der Temperatur, die
jedenfalls so gewählt werden sollte, daß eine gegenüber der Verweilzeit grössere Selbstzündungs- bzw. Zündverzögerungszeit auftritt. Es ist in diesem Zusammenhang wichtig, daß
alle diese Parameter unabhängig von einer speziellen Konstruktion der Vorkammer sind, bezüglich welcher jedoch sichergestellt sein sollte, daß die Einlaßluft in der Vorkammer eine so hohe Strömungsgeschwindigkeit erreichen kann, daß ein
Flamaenrückschlag aus der Hauptkammer in die Vorkammer verhindert wird. Weiterhin ist in diesem Zusammenhang noch wichtig, daß die Einlaßdüsen 24 so gestaltet und angeordnet sein müssen, daß sie den zirkulierenden Wirbel weitgehend bis vollständig zerstören, welcher von der Düse 20 dem dadurch zerstäubten Brennstoff erteilt wird. Die Zerstörung dieses Wirbels geschieht praktisch durch Aufbau eines Gegenwirbels, wodurch in der Vorkammer eine zusätzliche Durchmischung der Gemischanteile erreicht und gleichzeitig verhindert wird, daß es zu einer Rezirkulation der Verbrennungsgase höherer Temperatur am

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Ausgang der Vorkammer kommt. Würde zugelassen werden, daß die heißen Verbrennungsgase in die Vorkammer zurückströmen können, dann könnte es in dieser zu einer Zündung kommen, was einen geordneten Verbrennungsablauf stören würde.

Bei der in Figur 7 schematisch gezeigten Ausführungsform einer Vorkammer werden beide die Zerstäubung des Brennstoffes unterstützende Luftströme über dieselben Einlassöffnungen zugeleitet. Der Brennstoff wird auch hier mittels einer Zerstäuberdüse 26 zugeleitet, die am einen Ende der länglich ausgebildeten Vorkammer 30 angeordnet ist, deren anderes Ende über eine Plammenrückschlagöffnung 28 mit der nicht gezeigten Hauptkammer verbunden ist. In der Kammerwand ist eine Vielzahl von Einlaßöffnungen 32 und 34 für die Sekundärluft ausgebildet, die zum Aufbau eines Gegenwirbels dient, und eine ebenso grosse Vielzahl von weiteren Einlaßöffnungen 36 und 38, über welche die den eigentlichen Luftwirbel aufbauende Primärluft zugeleitet wird. Da die einzelnen Einlaßöffnungen abwechselnd zueinander liegen, treten in den Grenzschichten der primären und senkundären Luftströme ziemlich hohe Scherkräfte auf, welche eine entsprechend starke Aufteilung der Brennstofftröpfchen bewirken und damit eine ziemlich intensive Vermischung des Brennstoffes mit der Luft. Insbesondere bei dieser Ausbildung sollte dafür gesorgt sein, daß die Luft in der Nähe der Plammenrückschlagöffnung 28 praktisch keine Winkelgeschwindigkeit hat, so daß eine Rezirkulation der heißen Verbrennungsgase verhindert wird.

Bei der Ausführungsform gemäß Figur 8 hat die Vorkammer 40 die Formgebung eines Venturirohres, so daß hier eine im Unterschallbereich liegende Durchmischung der einzelnen Gemischanteile stattfinden kann. Bei dieser Ausführungsform wird im übrigen der Brennstoff mittels einer Zerstäuberdüse 44 zugeleitet, die am Einlaßende eines kleineren und zur Erzielung einer im Schallbereich liegenden Gasströmung ausgelegten

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Venturirohres 42 angeordnet ist, dessen Auslaßende in der Nähe der Engstelle der als Venturirohr ausgebildeten Vorkammer 40 liegt. Durch diese Anordnung wird erreicht, daß an der Engstelle des kleineren Venturirohres 42 eine grössere Druckdifferenz aufgebaut wird, welche die im Schallbereich liegende Gasströmung begünstigt und damit die Zerstäubung des Brennstoffes, was wieder günstig ist für die im Unterschallbereich stattfindende Durchmischung der Gemischanteile in der Vorkammer 40.

Die Figuren 9, 10 und il zeigen verschiedene Ausführungs— formen der Hauptkammer, die für die Brenneinrichtung gemäß Figur 3 verwirklicht sein kann. Gemäß Figur 9 kann die Hauptkanuner ein im wesentlichen zylindrisches Gehäuse 46 haben, dessen geschlossenes Ende die an die nicht gezeigte Vorkammer angeschlossene Flammenrückschlagöffnung 48 hat. Die ümfangsseitige Gehäusewand ist mit mehreren Einlaßöffnungen 50 und versehen, über welche primäre Stabilisierungsluft zur Stabilisierung der "Verbrennung zugeleitet wird. Die Einlaßöffnungen 50 und 52 haben dabei zweckmässig eine diametral gegenüberliegende Anordnung, so daß die über sie zugeleiteten Luftströme im wesentlichen im Zuströmweg der Primärluft aufeinandertreffen und so das gestrichelt angedeutete Strömungsbild entsteht. Die über die Öffnungen 50 und 52 zugelassenen Luftströme erfahren also zuerst eine Rezirkulation ehe sie in Richtung der Austrittskammer abströmen, Ein&olches rezirkulierendes Strömungsbild sollte unbedingt für die Hauptkammer angestrebt werden, damit eine kontinuierliche Zündung des aus der Vorkammer zugeleiteten Luft-Brennstoff-Gemisches gewährleistet ist. In diesem Zusammenhang gilt, daß die hier angesprochene Stabilisierung der Verbrennung durch eine entsprechend sorgfältige Kalibrierung dieser Hauptkammer und durch eine zweckentsprechende Anordnung der einzelnen Einlaßöffnungen 50 und 52 erreichbar ist, da es unter den Verhältnissen eines kontinuierlichen Verbrennungsvorganges nicht möglich ist, eine

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solche Stabilisierung durch eine Veränderung der Dichte der Flüssigkeitströpfchen zu erreichen. Die über die Öffnungen 50 und 52 zugeleitete Zusatzluft ergibt außer einer Stabilisierung des Verbrennungsablaufes auch noch eine weitere Abmagerung des aus der Vorkammer zugeleiteten Gemisches, so daß es in der Hauptkammer nicht zur Ausbildung von Bereichen kommen kann, in denen örtlich ein reicheres Luft-Brennstoff-Gemisch vorliegt. Damit diese beiden Eigenheiten optimal erreicht werden, müssen für die Formgestaltung der Hauptkammer auch die Bewegungsgrö'ssen der aufeinandertreffenden Luftströme berücksichtigt werden, die über die Einlaßöffnungen 50 und 52 zugeleitet werden, und die Bewegungsgrösse des aus der ITorkammer zuströmenden Luft-Brennstoff-Gemisches.

Bei der in Figur iO schematisch gezeigten Ausführungsform wird wieder primäre Stabilisierungsluft über Einlaßöffnungen 54 und 56 zugeleitet, die an einer bezüglich der Flammenrückschlagöffnung stromabwärts gelegenen Stelle ausgebildet sind. Die Hauptkammer hat hier ein im wesentlichen kugelförmiges Gehäuse 58, in dessen Mitte die stabilisierenden Luftströme aufeinandertreffen und ein rezirkulierendes Strömungsbild ergeben, bevor sie in die Austrittskammer abströmen. Anders als bei der Ausführungsform gemäß Figur 9 ist der Auslaßbereich der Hauptkammer hier relativ eng gehalten, wodurch der Aufbau des rezirkulierenden Strömungsbildes mehr intensiviert wird. .

In Figur 11 ist schließlich eine Ausführungsform schematisch gezeigt, die praktisch derjenigen gemäß Figur 3 entspricht. Primäre Stabilisierungsluft wird hier an einer Stelle in die Haupt kammer eingeleitet, die iiahe des Kranzes der Düsenöffnungen 24' liegt, über welche die den Gegenwirbel aufbauende Zusatzluft zugeleitet wird. Dadurch kommt es bei dieser Ausführungsform in der Mitte des Wirbels zur Ausbildung des rezirkulierenden Strömungsbildes.

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In Figur 12 ist die Ausführungsform einer erfindungsgemässeu Brenneinriohtung sehematisch gezeigt, die im wesentlichen derjenigen gemäß Figur 5 entspricht, mit der Ausnahme, daß hier die Vorkammer mit veränderlichen Lufteinlaßöffnungen ausgerüstet ist und auch die Lufteinlaßöffnungen der Austrittskammer veränderlich sind. Die Veränderlichkeit wird durch Steuerventile verwirklicht, welche praktisch drehbare Hülsen 6O bzw. 62 darstellen, in welchen mit den jeweiligen Einlaßöffnungen zur Deckung bringbare Öffnungen 64 ausgebildet sind, deren Überdeckungsgrad mit den einzelnen Öffnungen 66 der Austrittskammer bzw. sinngemäß mit denjenigen der Vorkammer die Luftmenge bestimmt, die auf diese Weise ventilgesteuert in diese beiden Kammern zugelassen wird. Die beiden Hülsen 6O und 62 sind über Verbindungsstreben 68 starr miteinander verbunden, so daß sie gemeinsam gedreht werden können, wobei eine solche Ausgestaltung vorliegt, daß eine Öffnung der Einlaßöffnungen der Vorkammer eine Schließung der Einlaßöffnungen der Austrittskammer ergibt und umgekehrt. Zur Drehung der Hülsen ist eine Bedienungseinrichtung 70 vorgesehen.

In einer Gasturbine ist der Strömungsbereieh des Brennstoffes gewöhnlich in der Grössenordnung von etwa 10 : 1, während derjenige von Luft etwa 3 ι 1 ist. Das effektive Luft-Brennstoff-Mischungsverhältnis schwankt deshalb im Bereich von wenigstens etwa 3 : 1. Sofern nicht gewisse Vorkehrungen getroffen sind für einen Ausgleich dieser Schwankungen schwankt auch das Luft-B'rennstoff-Mischungsverhältnis in der Hauptkammer in diesem Bereich von etwa 3:1, woraus folgt, daß die Flammentemperatur in der Hauptkammer innerhalb entsprechend weiter Grenzen schwankt. Die untere Temperaturgrenze kann dabei so tief liegen, daß die Entflammbarkeit eines mageren Luft-Brennstoff-Gemisches nicht möglich ist, während andererseits die obere Temperaturgrenze einen Wert annehmen kann, bei dem es zu einer unerwünscht starken Bildung von Stickstoffoxyden kommt. Beide

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Möglichkeiten können mit der Brenneinrichtung gemäß Figur 12 ausgeschaltet werden, da hier die Veränderbarkeit des Einlaßquerschnittes der verschiedenen Lufteinlaßöffnungen erlaubt, die Plammentemperatur über den gesamten Betriebsbereich konstant zu halten. Diese Veränderbarke it des Einlaßquerschnittes der verschiedenen Lufteinlaßöffnungen mittels der Ventilhülsen 60 und 62 ist im übrigen auch noch darin vorteilhaft, daß dadurch über den gesamten Betriebsbereich ein relativ konstanter Druckabfall in der Brenneinrichtung angesteuert werden kann, wobei unter Hinweis auf die Figur 12A gilt, daß wegen der Zusteuerung der einen Einlaßöffnungen und der gleichzeitigen Aufsteuerung der anderen Einlaßöffnungen und umgekehrt keine Änderung in der gesamten Strömungsfläche auftritt. Diese gesamte Strömungsfläche ist in Figur 12A durch die Fläche verdeutlicht, die zwischen den beiden horizontal verlaufenden Geraden liegt, und da die zwischen diesen schräg gezeichnete Gerade die Winkelverstellung der beiden Ventilhülsen verdeutlichen soll, ist klar, daß in jeder Stellung derselben die Summe der Teilflächen, welche oberhalb dieser schrägen Geraden den gesamten Einlaßquerschnitt der Einlaßöffnungen für die Verdünnungsluft und unterhalb derselben den gesamten Einlaßquerschnitt der Einlaßöffnungen für die Primärluft verdeutlichen, die gesamte Einlaßfläche ergibt.

Die Steuervorrichtung zur Winke!verstellung der beiden Ventilhülsen spricht zweckmässig auf die Flammentemperatur in der Hauptkammer an. Diese Steuergrösse wird dabei dann mit/Sollwert für die Flammentemperatur verglichen, so du aus dem Unterschied zu dem erfassten Istwert die Ventileinstellung erfolgen kann, welche damit eine sogenannte proportionale Fehlersteuerung erfährt .

In Figur 6 ist, wie bereits beschrieben, die Beziehung zwischen der SeIbstzündungs- bzw. Zündverzögerungszeit und der Temperatur graphisch dargestellt. Sofern die Temperatur höher ist als die

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sogenannte Endpunkttemperatur des Brennstoffes wird diese Selbstzündungs- bzw. Zündverzögerungszeit jedoch unabhängig von der Temperatur. Sofern die Gasturbine mit einem Regenerator ausgerüstet ist, welcher mit einem hohen Prozentsatz die in den Auspuffgasen enthaltene Wärme wiedergewinnt, ist es ohne grössere Schwierigkeiten möglich, in der Vorkammer dadurch eine Vorzündung zu verhindern, daß Luft an dem. Regenerator vorbeigeleitet und mit der Vorkammerluft gemischt wird, um so die effektive Lufttemperatur in der Vorkammer zu verringern und damit die Selbstzündungs- bzw. Zündverzögerungszeit zu verlängern. In Figur 13 ist eine Ausführungsform der erfindungsgemässen Brenneinrichtung schematisch gezeigt, die im wesentlichen derjenigen gemäß Figur 3 entspricht, ergänzt durch einen Regenerator 72, der im Zuströmkanal 74 für die Luft angeordnet ist und einen um eine Achse 76 drehbaren Kern aufweist. Die von dem Kompressor mit einer Temperatur von etwa 95°C zuströmende Luft wird von dem Regenerator auf eine Temperatur von etwa 760 C erwärmt, und die Luft dieser Temperatur vermischt sich innerhalb eines Sammelraumes 80, in den sie über eine Öffnung 82 zuströmen kann, mit der Luft, die diesem Sammelraum über einen Umgehungskanal 78 direkt von dem Luftkompressor zugetrömt wird. In dem Sammelraum 80 herrscht also eine mittlere Lufttemperatur von etwa 430⁰C vor, und die Luft dieser Temperatur, die folglich durch eine geeignete Steuerung der über den Umgehungskanal 78 zuströmenden kälteren Luft auch auf einen Höheren Wert angehoben werden kann, wird der Vorkammer zugeleitet, so daß also in dieser konstante Temperaturverhältnisse vorherrschen, um die erwünschte Selbstzündungszeit und Verdampfungszeit zu erhalten.

In denFiguren 14 und 15 ist eine praktische Ausführungsform der erfindungsgemässen Brenneinrichtung in grösserem Detail gezeigt. Verwirklicht ist bei dieser Ausführungsform ein in der Verbindungsöffnung zwischen der Vorkammer und der Hauptkammer

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angeordneter Zentralkörper 196 von im wesentlichen leonischer Formgebung, der eine dreidimensionale Rotationsfläche zur Ablenkung des aus der Vorkammer zuströmenden Luft-Brennstoff-Gemisches gegen die zylindrische Innenwand der Hauptkammer hat, derart, daß das in Figur 15 gestrichelt angedeutete rezirkulierende Strömungsbild geschaffen wird. Bei dieser Ausführungsform wird dadurch ein Flammenrückschlag in die Vorkammer verhindert, daß das Luft-Brennstoff-Gemisch in dem Spalt zwischen dem Zentralkörper 196 und der umgebenden Wand der Verbindungsöffnung zwischen den beiden Kammern eine ziemlich hohe Beschleunigung erfährt, die danach beim Eintritt des Gemisches in die Hauptkammer abgebaut wird. Die Verwirklichung eines solchen Zentralkörpers ist darin besonders vorteilhaft, daß alle Verbrennungsluft über einen einzigen Zuströmkanal in die Vorkammer zugeströmt werden kann, also nicht mehr besondere, ventilgesteuerte Einlaßöffnungen, die in die Vorkammer einmünden, benötigt werden und auch nicht weitere, in die Hauptkammer einmündende Öffnungen zum Einlaß besonderer Stabilisierungsluft. Wie besonders in Figur 15 gezeigt ist, wird statt dessen eine Stabilisierung der Flamme, welche zweckmässig auf eine Temperatur von etwa l65O°C angesteuert werden sollte, um die Bildung der unerwünschten Stickstoffoxyde weitgehend zu unterdrücken, durch den Aufbau von zwei verschiedenen Arten von Strömungsbildern erhalten. Der Zentralkörper leitet einmal das zuströmende Luft-Brennstoff-Gemisch gegen die Innenwand der Hauptkammer, wodurch eine rückwärts gerichtete Stabilisierung der Strömung erreicht wird. Die nach innen strömenden Ferbrennungsprodukte entzünden das nach außen strömende Luft-Brennstoff-Gemisch, so daß also ein rezirkulierendes Strömungsbild besteht, das an der Stromabwärts gelegenen Seite des Zentralkörpers einen ausgeprägten Stabilisierungseffekt ergibt.

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Die insgesamt mit 94 bezeichnete Brenneinrichtung ist bei der Ausführungsform gemäß Figur 14 mit einem Regenerator 96 ausgerüstet, dessen Kern um eine Achse 98 drehbar ist. Der Regeneratorkern ist mit einem Radkranz 100 versehen, dessen Zähne 102 mit einem Antriebsritzel kämmen. Das einen Teil des Turbinengehäuses 106 bildende Gehäuse 104 des Regenerators ist durch einen angeflanschten Deckel 108 abgeschlossen, so daß eine an die Auslaßseite eines Luftkompressors angeschlossene Luftkammer 110 und eine weitere Kammer 112 gebildet sind, aus welch letzterer die zum Wärmeaustausch bestimmten Auspuffgase ausströmen.

Die eigentliche Gasturbine umfasst Läufer II6, die auf der Antriebswelle eines mit einem Drehmomentwandler ausgerüsteten Automatikgetriebes 120 angeordnet sind, dessen Gehäuse 122 bei 124 an das Gehäuse 126 des Luftkompressors angeflanscht ist, welches seinerseits bei 128 an das Turbinengehäuse angeflanscht ist. Das auf der Antriebswelle II6 sitzende Antriebsritzel 130 ist mit einem Vorgelege 132 verbunden, das seinerseits mit dem das Pumpenrad 138 des hydrokinetischen Drehmomentwandlers 136 antrabenden Zahnrad 134 verbunden ist. Die Welle 140, auf welcher das Pumpenrad 138 angeordnet ist, hat über das Pumpenradgehäuse 142 mit einer Hohlwelle 144 Verbindung, welche eine Verdrängerpumpe 148 antreibt, deren Gehäuse 146 am Getriebegehäuse 122 befestigt ist. Das Turbinenrad 150 des Drehmomentwandlers 136 ist mit der Antriebswelle 152 eines stufenlos schaltbaren Mehrganggetriebes 154 verbunden, dessen Abtriebswelle beispielsweise die antreibenden Räder eines Kraftfahrzeuges antreibt. Der Drehomentwandler ist schließlich noch mit einem Leitrad 156 ausgerüstet, dessen einzelne Schaufeln durch einen Servokolben 158 winkelverstellbar sind.

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Auf der von der Gasturbine angetriebenen Welle 118 ist auch der Schaufelkranz l6O eines Zentrifugalkompressors angeordnet, dessen Ansaugbereich 162 an einen im Kompressorgehäuse 126 ausgebildeten Luftansaugkanal 164 angeschlossen ist. Der radiale Ausströmbereich des Schaufelkranzes l6O steht in Verbindung mit einer Diffusorkammer 166, innerhalb von welcher die von dem Kompressor angelieferte, verdichtete Luft eine verringerte Strömungsgeschwindigkeit erhält, derart, daß gleichzeitig eine Druckerhöh^ung auf einen Wert von etwa 4 Atmosphären und eine Temperaturerhöhung auf etwa 175°C stattfindet . Aus der Kammer 166 strömt die so erwärmte Luft in die Luftkammer 110 und von dort über den Regeneratorkern in die Brenneinrichtung 94, aus welcher andererseits die Wärmegase über Eintrittsdüsen l68 und Zwischendüsen 170 der Beschaufelung der Gasturbine zugeströmt werden, um danach in eine Ver-, bindungskammer 172 zu dem Regenerator einzuströmen. In dieser Verbindungskammer 172 haben die Auspuffgase noch eine Temperatur von 930 C, die sich dann nach dem Durchgang durch den Regeneratorkern in der Kammer 112 auf einen Wert von etwa 260 C erniedrigt. Dieser Wärmeabfall bringt andererseits eine Aufwärmung des Luftstromes, der aus der Kammer 110 der Brenneinrichtung 94 zuströmt, wobei diesbezüglich gilt, daß die der Brenneinrichtung zuströmende Luft eine Temperatur von etwa 870⁰C hat. Wie bereits erwähnt wurde, hat die effektive Verbrennungstemperatur in der Hauptkammer der Brenneinrichtung einen Wert von etwa 1650 C, der unter dem Gesichtspunkt angesteuert wird, das Ausmaß sich bildender Stickstoffoxyde möglichst klein zu halten.

Die eigentliche Brenneinrichtung 94 hat ein zyatylindrisches Gehäuse 174, das nach der einen Seite hin durch eine Stirnwand 176 abgeschlossen ist, die eine zentrale Öffnung 178 hat. In dieser Öffnung ist das zylindrische Gehäuse 180 der Vorkammer zentriert, welches über Stützarme 182 an der Stirnwand 184 des Turbinengehäuses befestigt ist. An dieser Stirnwand 184

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des Turbinengehäuses ist weiterhin eine Brennstoff-Zerstäuberdüse 186 befestigt, deren Zerstäuberkopf 188 in die Vorkammer vorsteht, also innerhalb des Vorkammergehäuses 180 angeordnet ist. Die Zerstäuberdüse ist über einen Verbindungskanal 190 an eine Brennstoffzuleitung 192 angeschlossen.

Nächst dem Verbindungsende des Vorkammergehäuses 180 mit dem Innenraum 194 der durch das Gehäuse 197 umschlossenen Hauptkammer ist der bereits erwähnte Zentralkörper 196 angeordnet, der mit einer ebenen Endfläche 198 eine Stirnseitige Begrenzung des die Hauptkammer bildenden Innenraumes 194 ergibt. Der Zentralkörper 196 hat weiterhin einen zylindrischen Schaftteil 200, an welchem diese aus hitze— beständigem Material bestehende Wand 198 befestigt ist und welcher am anderen Ende in einer Hülse 202 abgestützt ist. Die Übergangsflache 204 hat eine in radialer Richtung divergierende Formgebung und erfüllt den bereits beschriebenen Zweck, das aus der Vorkammer zuströmende Luft-Brennstoff—Gemisch so der Hauptkammer zuzuleiten, daß es zum Aufbau des in Figur 15 gestrichelt angedeuteten Strömungsbildes kommt. Die Zerstäuberdüse 186 ist im übrigen an einem an die Stirnwand 184 des Turbinengehäuses angeflanschten Kopfstück 206 angeordnet, in welchem auch die Stützhülse 202 des Zentralkörpers I96 längsverschieblich angeordnet ist, so daß also der Zentralkörper mehr oder weniger weit in die Hauptkammer der Brenneinrichtung vorgeschoben werden kann. Die Axialverschiebung des Zentralkörpers wird mittels eines bei 208 schematisch gezeigten Griffteils manipuliert.

Ia Innern des Schaftteils 200 ist ein Luftkanal 210 ausgebildet, der über einen in der Stützhülse 202 ausgebildeten Verbindungskanal an einen Zuleitungskanal 212 angeschlossen ist, der in einem an dem Kopfstück 206 bzw. an der Stützhülse 202 montierten Paßstück 214 ausgebildet ist, das eine

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nicht näher gezeigte Verbindung mit einer Pumpe oder einer sonstigen "Versorgungsquelle für Druckluft hat. Die so dem Zentralkörper 196 zugeleitete Luft bewirkt primär eine Kühlung der Stirnwand 198, die sie bezüglich der Hauptkammer von außen beaufschlagt, wobei zur Vergleichmässigung dieser Beaufschlagung ein Leitblech 216 dient, um dessen Außenrand herum die Luft danach einem Rückströmkanal zugeleitet wird, der durch einen zwischen dem Luftkanal 210 und dem Schaftteil 200 geschaffenen Ringspalt gebildet ist. Dieser Rückströmkanal ist an seiner Ausströmöffnung 218, die in der Stützhülse 202 ausgebildet ist, an einen in dem Kopfstück 206 ausgebildeten Sammelraum 220 angeschlossen, der seinerseitssüber Ausströmöffnungen 222 an den Luftkanal 224 der Zerstäuberdüse 186 angeschlossen ist, welcher deren Brennstoffkanal 190 konzentrisch umgibt. Gleichartig mit der einen in Figur 15 gezeigten Zerstäuberdüse 186 sind zwei weitere Zerstäuberdüsen mit ihrem jeweiligen Luftkanal an den Sammelraum 220 angeschlossen, in welchen also die erst durch den Zentralkörper I96 hindurchgeströmie Verbrennungsluft eingeströmt wird, welche wegen des an der Wand 198 stattfindenden Wärmeaustausches eine Temperatur von etwa 15O°C bis etwa 26o°C hat. Durch diese Vorwärmung der Verbrennungsluft wird erreicht, daß der Brennstoff noch bevor er zu dem jeweiligen Zerstäuberkopf 188 der betreffenden Zerstäuberdüse 186 kommt, aufgewärmt wird, sodaß dadurch die Zerstäubung des Brennstoffes begünstigt wird.

An dem Gehäuse 174t der Hauptkammer ist auf der Anschlußseite zu der Austrittskammer 239 noch ein Stützring 226 angeordnet, der über mehrere Stützarme 228 an einer Sttitzhülse 230 befestigt ist, die ihrerseits an der Stirnwand 184 des Turbinengehäuses angeordnet ist. Ein zylindrischer Abschnitt 232 desselben hat eine keramische Auskleidung und eine weitere keramische Auskleidung 236, die gegeneinander durch Federn 238 vorgespannt sind, welche in Taschen

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240 des Gehäuseteils 232 angeordnet sind. Innerhalb des Gehäuseteils 232 ist noch ein metallisches Leitblech 242 angeordnet, welches die von dem Regenerator zuströmende Luft zur Eintrittsseite des Vorkammergehäuses hin leitet.

Die Austrittskammer 239 hat ein mit dem Gehäuse 174 der Hauptkammer einstückig ausgebildetes Gehäuse, in welchem mehrere Einlaßöffnungen 241 für Verdünnungsluft ausgebildet sind. Diese Einlaßöffnungen 241 können mittels einer jeweils zugeordneten Ventilplatte 243 verschlossen werden, die alle an einem ge-Beinsamen Ventilring 244 befestigt sind, welcher auf dem Gehäuse 174 in Längsrichtung desselben verschoben werden kann. Der Ventil ring 244 hat über einnGestänge 248, 250 eine feste Verbindung mit dem Zentralkörper 196, so daß also jede Axialverschiebung desselben eine in gleicher Richtung erfolgende Axialverschiebung de» Ventilringes 244nund damit der Platten 243 ergibt, welche die einzelnen Einlaßöffnungen 241 der Austrittskammer 239 versehliessen bzw. öffnen. Dabei ist eine solche Anordnung getroffen, daß bei einer Verschiebung des Zentralkörpers 196 im Sinne einer Vergrösserung der ¥erbindungsöffnung zwischen der Vorkammer und der Hauptkammer die Einlaßöffnungen 241 für die Verdünnungsluft entsprechend progressiv verschlossen werden und umgekehrt. Die Ventilplatten 243 sind im übrigen Luftgekühlt, wobei die betreffende Kühlluft über die zu diesem Zweck hohl ausgebildeten Stützen 228 des Stützringes 226 zugeleitet wird, die an den Stellen der Ventilplatten 243 eine jeweilige Austrittsöffnung 262 ihres Kühlluftkanals 260 haben, der zusammen mit den Kanälen der anderen Stützen von derselben Druckluftpumpe versorgt werden kann, die auch die Verbrennungsluft an den Zentralkörper 196 anliefert.

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Claims

Ansprüche

JLy Brenneinrichtung mit innerer Verdampfung für eine Gasturbine vorzugsweise für Kraftfahrzeuge, mit einer an einen Luftkompressor angeschlossenen und mit einer Zerstäuberdüse für zugeleiteten flüssigen Brennstoff ausgerüsteten Vorkammer und einer damit verbundenen Hauptkammer, an die eine mit Einlaßöffnungen für Verdünnungsluft versehene Austrittskammer angeschlossen ist, dadurch gekennzeichnet , daß Mittel zur Steuerung der Luftströmung durch die Vorkammer (lO) und zur Verhinderung eines rezirkulierenden Strömungsbildes des Luft-Brennstoff-Gemisches am Ausgang der Vorkammer vorgesehen sind, derart, daß die Verweilzeit des Brenastoffanteils in der Vorkammer langer ist als dessen Verdampfungszeit und kürzer als die Selbstzündung s-bzw. Zündverzögerungszeit des der Hauptkammer (12) zuströmenden Gemisches bei jeder vorgegebenen Betriebstemperatur desselben.
2. Brenneinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß eine den effektiven Druckabfall der die Brenneinrichtung durchströmenden Gase auf einen im wesentlichen konstanten ¥ert ansteuernde Steuervorrichtung vorgesehen ist, die eine den Einlaßquerschnitt der Einlaßöffnungen (66, 241) für Verdünnungsluft der Austrittskammer (l5, 239) auf- und zusteuernde Ventileinrichtung (60, 243, 244) und eine den Zuströmquerschnitt des Luft-Brennstoff-Gemisches im Übergang von der Vorkammer (lO, 180) zu der Hauptkammer (12, 194) zu- und aufsteuernde weitere Ventileinrichtung (62, 196) umfasst, welche beide so miteinander gekoppelt sind, daß bei einer Vergrösserung des Einlaßquerschnxttes der Einlaßöffnungen für Verdünnungsluft der Zuströmquerschnitt des Luft-B„rennstoff-Geinisches zu der Hauptkammer hin verkleinert wird und umgekehrt.

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3. Brenneinriohtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Vorkammer (1O) und die in einer axialen Verlängerung derselben liegende Hauptkammer (12) über eine Flammenrückschlagöffnung (14) miteinander verbunden sind.
4. Brenneinrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch g e k e η η zeichnet , daß am Ausgang der Vorkammer (180) eine Verbindungsöffnung (178) zur Hauptkammer (19²O ausgebildet ist, in welcher ein mit dem Öffnungsrand einen Ringspalt veränderlicher Grosse begrenzender Zentralkörper (196) beweglich ist.
5. Brenneinrichtung nach Anspruch k, dadurch gekennzeichnet , daß die Vorkammer (i80) und die Hauptkammer (194) zusammen mit dem Zentralkörper (196) entlang einer gemeinsamen Längsachse angeordnet sind, wobei zur Schaffung eines MezirkU-Lierenden Strömungsbildes in der Hauptkammer der Zentralkörper (196) mit einer das zuströmende Luft-Brennstoff-Gemisch im wesentlichen radial gegen die Innenwand der Hauptkammer auslenkenden Leitwand (198, 204) versehen ist.
6. Brenneinrichtung nach Anspruch 5» dadurch gekennzeichnet , daß die Vorkammer (180) und die Hauptkammer (194) im wesentlichen zylindrisch ausgebildet sind.
7. Brenneinrichtung nach einem der Ansprüche H- - 6, dadurch gekennzeichnet , daß der Zentralkörper (196) mit einem inneren Kühlluftkanal (210) versehen ist, durch welchen hindurch Hilfsluft zu der Brennetoff-Zerstäuberdüse-(186, 188) geleitet wird.
8. Brenneinrichtung mindestens nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Vorkammer (180) und die Hauptkammer (194) eine teilweise überlappte, achsgleiche Anordnung haben.

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9. Brenneinrichtung mindestens nach Anspruch i, dadurch gekennnze ichne t , daß die Vorkammer (iO) mit einem so angeordneten Kranz von Einlaßöffnungen (24, 32, 34) für Zusatzluft ausgerüstet ist, daß in der Vorkammer ein den Wirbel des Luft-Brennstoff-Gemisches zerstörender Gegenwirbel aufgebaut wird.
10. Brenneinrichtung mindestens nach Anspruch 1, dadurch g ekennzeichnet , daß die Hauptkammer (12, 46, 58) mit Einlaßöffnungen (50, 52, 54, 56) für den Verbrennungsablauf stabilisierende Zusatzluft ausgerüstet ist.
11. Brenneinrichtung mindestens nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet , daß die Vorkammer (40) nach Art eines Venturirohres ausgebildet ist, in dessen Engstelle eine achsgleich angeordnete, ebenfalls als Venturirohr ausgebildete Mischdüse (42) für das Luft-Brennstoff-Gemisch vorsteht, wobei eine Ausbildung gewählt ist, die in der Vorkammer eine im Unterschallbereich liegende Mis chge schwindig der Gemischanteile erzielen lässt.

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