CH227913A - Einrichtung zur Ausnutzung der Energie der Abgase von zum Antrieb von Luftfahrzeugen dienenden Brennkraftmaschinen. - Google Patents

Description

  Einrichtung zur Ausnutzung der Energie der Abgase von zum Antrieb von  Luftfahrzeugen dienenden     Brennkraftmaschinen.       Die Erfindung betrifft eine Einrichtung  zur Ausnutzung der Energie der Abgase von  zum Antrieb von     Luftfahrzeugen    dienenden       Brennkraftmaschinen,    bei welchen die Ab  gase der einzelnen Zylinder entgegengesetzt  der Bewegungsrichtung .des Fahrzeuges über  je einen     besonderen    Abgaskanal mit daran  angeschlossener Düse ins Freie austreten  und dabei unter Erzeugung von     Rückstoss-          leistung    auf den Aussendruck entspannt  werden.  



  Bei solchen     Einrichtungen    werden die  Düsen meist im Interesse eines geringen Ge  wichtes der Gesamteinrichtung aus Blech  von verhältnismässig geringer Wandstärke  hergestellt, und zwar im allgemeinen in der  Weise, dass die aneinander stossenden Blech  kanten von Abgaskanal und Düse durch  Schweissen metallisch haftend     miteinander     verbunden werden.

   Es hat sich nun gezeigt,  dass in dieser Weise     hergestellt-        Ausström-          düsen    unter der Wirkung des Druckes und         der        Temperatur    der heissen Abgase leicht  Verformungen erleiden, welche zu Aus  beulungen .oder sogar zum     Aufplatzen    der       Abgaskanälie    oder der Düsen führen können.

    Solche Formänderungen sind insbesondere  dann zu befürchten, wenn die Abgaskanäle  und :die Düsen eine stark abgeflachte     Q,uer-          schnittsform    aufweisen, um eine     möglichst     geringe     Erstreekung    der Einrichtung quer  zur     Flugrichtung    zu erreichen.

   Bei     Form-          änderungen        ,d-er    erwähnten Art geht der Wir  kungsgrad der     Rückstossa.ulage    ganz erheb  lich zurück und ein     ordnungsgemässer    Flug  betrieb ist dann nicht mehr     aufreclhtzuerh.al:-          ten.    Unter Umständen kann sogar eine ernste  Gefährdung des. Flugzeuges: und seiner In  sassen :durch die     erwähnten    Missstände ent  stehen.  



  Aufgabe der Erfindung ist     es,    die vor  steUend erwähnten     Mängel    bei Einrichtungen  ,der erwähnten Art zu vermeiden, um einen  sicheren Flugbetrieb unter allen Umständen      zu gewährleisten. Die Erfindung besteht  darin, dass das Ausströmende der Düse be  sonders verstärkt ist.  



  In der beiliegenden Zeichnung sind bei  spielsweise einige Ausführungsformen der  Erfindung dargestellt. Jede Figur zeigt. ein  anderes Beispiel.  



  Gemäss     Fig.    1 schliesst sieh an den     Abuas-          kanal    11 eine in der     Strömungsrichtung    sieh       stetig    verjüngende Düse 1.2 an. Diese be  steht aus einem vordern Teil 13, welcher ans  verhältnismässig schwachem Blech herge  stellt ist, in der Weise, dass die aneinander  stossenden Blechkanten durch eine Schweiss  naht 15 verbunden sind, und einem     Endstück     14,     welches    für sieh aus einem nahtlosen  Rohr hergestellt und mit dem     vordern    Teil  13 durch Schweissen, also metallisch,     verbun-          .den    ist.

   Eine Düse mit     einem    in der     beseh.rie-          benen        VTeiae        ausgebildeten        Endstüclz    "-eist       eine    erheblich grössere Widerstandsfähigkeit  gegen Formänderungen am     Austrittsende     durch die im Innern der     Düse    auftretenden       Gasdruckkräfte    auf als eine Düse mit bis an  das Ausströmende sich     erstreckender    Schweiss  naht. Das Ausströmende der Düse ist also  besonders verstärkt durch das nahtlose End  stück 14.  



  Die Abgase der einzelnen     Zy    linder treten  entgegengesetzt der     Bewegungsrichtung    des  Fahrzeuges über je einen der Abgaskanäle  mit daran     angeschlossener    Düse ins Freie aus  und werden dabei unter Erzeugung von       Rüchstossleistung    auf den Aussendruck ent  spannt.  



  Bei der in     Fig.        \?    dargestellten Ausfüh  rungsform wird in ähnlicher     IV-eise    wie bei  der Ausführungsform nach     Fig.    1 eine Ver  stärkung des Ausströmendes.

   der     Diis.e    durch  ein     aus    einem     zylindrischen,    nahtlosen Rohr       hergestelltes.    und mit dem     Vorderstück     durch Schweissen verbundenes Endstück<B>17</B>  erzielt, welches an seiner     Innenseite    derart  ausgedreht wurde, dass seine Innenwand das       vorgeschriebene        Verjüngungsverhältnis    der       Düse    aufweist.  



  Das in     Fig.    3     dargestellte        Ausführung,-"          beispiel    einer Düse     unterscheidet    sieh von  
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    demjenigen <SEP> nach <SEP> Fig. <SEP> 2 <SEP> dadurch, <SEP> dass <SEP> das <SEP> aus
<tb>  einem <SEP> nahtlosen <SEP> Rohr <SEP> herausgearbeitete
<tb>  Endstück <SEP> 18, <SEP> in <SEP> der <SEP> Strömungsrichtung
<tb>  gesehen, <SEP> zuerst <SEP> eine <SEP> stetige <SEP> Verjüngung <SEP> und
<tb>  daran <SEP> anschliessend <SEP> eine <SEP> stetige <SEP> Erweiterung
<tb>  aufweist. <SEP> Das <SEP> Endstück <SEP> 18 <SEP> weist <SEP> hier <SEP> an <SEP> der
<tb>  Stelle <SEP> des.

   <SEP> engsten <SEP> Durc.htrittsqu <SEP> erschnittes
<tb>  eine <SEP> grössere <SEP> lVandstiii-ke <SEP> auf <SEP> als <SEP> das <SEP> Aus  trittsende <SEP> des <SEP> Diisenkörpers.
<tb>  In <SEP> Fig. <SEP> 4 <SEP> ist. <SEP> eine <SEP> Düse <SEP> dargestellt, <SEP> bei <SEP> wel  cher <SEP> die <SEP> Düsenwandung <SEP> aus <SEP> einem <SEP> einheit  lichen <SEP> Stiich <SEP> 20 <SEP> 1#,esteht, <SEP> Am <SEP> Ausströmende
<tb>  ist <SEP> a.uf <SEP> die <SEP> Düse <SEP> ein <SEP> Verstärkungsring <SEP> 21
<tb>  aufgesteckt <SEP> und <SEP> mit <SEP> dem <SEP> Werkstoff <SEP> des
<tb>  Düsen.körper.s, <SEP> 20 <SEP> durch <SEP> Schweissen <SEP> oder
<tb>  Löten, <SEP> also <SEP> metallisch <SEP> haftend,

   <SEP> verbunden.
<tb>  Der <SEP> ge.sehlossene <SEP> Ring <SEP> 21 <SEP> uinsehliesst <SEP> das
<tb>  Austrittsende <SEP> des <SEP> Düsenkörpers <SEP> von <SEP> aussen.
<tb>  In <SEP> ähiil.ieliei- <SEP> Weisq <SEP> it <SEP> bei <SEP> der <SEP> in <SEP> Fig. <SEP> 5
<tb>  darge:te"lten <SEP> Düse <SEP> eine <SEP> Verstärkung <SEP> d,:r
<tb>  Ausströmöffnung- <SEP> durch <SEP> einen <SEP> Verstärkun--:s  ring <SEP> 23 <SEP> herbeigeführt, <SEP> dir <SEP> an <SEP> der <SEP> Innenwand
<tb>  der <SEP> Düse <SEP> 24 <SEP> anliegt <SEP> und <SEP> mit <SEP> dem <SEP> Düsen  werkstoff <SEP> durch <SEP> Löten <SEP> oder <SEP> Schweissen <SEP> me  talli-zcli <SEP> verbunden <SEP> ist. <SEP> Der <SEP> l'erstärlz:

  ungsring
<tb>  23 <SEP> ist <SEP> dabei <SEP> dureb <SEP> Abdrehen <SEP> in. <SEP> eine <SEP> Form
<tb>  gebracht, <SEP> durch <SEP>  -elche <SEP> das <SEP> für <SEP> die <SEP> l@Tirlzung
<tb>  der <SEP> Düse <SEP> massgebende <SEP> Verjüngungsverhältnis
<tb>  an <SEP> allen <SEP> Stellen <SEP> den <SEP> vorgeschriebenen <SEP> Wert
<tb>  hat. <SEP> Die <SEP> Innenwand <SEP> des <SEP> Ringes <SEP> bildet <SEP> also
<tb>  einen <SEP> Teil <SEP> der <SEP> wirksamen <SEP> Düsenwand.
<tb>  Die <SEP> Fi-. <SEP> 6 <SEP> zeigt <SEP> eine <SEP> Düse <SEP> mit <SEP> einem
<tb>  ähnlichen <SEP> V <SEP> erstärkun-sinnenrin;

  - <SEP> 26 <SEP> am
<tb>  Düsenende, <SEP> welcher <SEP> so <SEP> gestaltet <SEP> ist, <SEP> dass <SEP> auf
<tb>  die <SEP> stetige <SEP> Verjünguirg <SEP> der <SEP> Düse <SEP> eine <SEP> stetige
<tb>  Erweiterung- <SEP> erfolgt..
<tb>  Die <SEP> Fig. <SEP> I, <SEP> 8 <SEP> und <SEP> 9 <SEP> zeigen <SEP> verschiedene
<tb>  Arten <SEP> von <SEP> Verstärkungen <SEP> am <SEP> Ausströmende
<tb>  von <SEP> Düsen, <SEP> bei <SEP> welchen <SEP> der <SEP> dem <SEP> 'Motor <SEP> zu  gekehrte <SEP> Teil <SEP> der <SEP> Dii;

  en @and <SEP> sieh <SEP> über <SEP> den
<tb>  engten <SEP> Düsenquerschnitt <SEP> hinaus <SEP> erstreckt,
<tb>  derart, <SEP> dass <SEP> die <SEP> aus <SEP> der <SEP> Düse <SEP> ins <SEP> Freie <SEP> aus  tretenden <SEP> Abgase <SEP> sich. <SEP> während <SEP> de, <SEP> im <SEP> über  kritischen <SEP> Gebiet <SEP> sieh <SEP> vollziehenden <SEP> Teile
<tb>  des <SEP> Au:strörnvorganges <SEP> nicht <SEP> nach <SEP> der <SEP> dem
<tb>  Motor <SEP> zugekehrten <SEP> Seite <SEP> hin <SEP> entspannen
<tb>  können. <SEP> Gemäss <SEP> Fig. <SEP> 7 <SEP> ist <SEP> eine <SEP> Verstärkun-  des <SEP> Austrittsendes <SEP> der <SEP> Diise <SEP> durch <SEP> einen <SEP> vor-         teilhaft nahtlos gestalteten Ring 31 ver  wirklicht, der im Innern des.

   Düsenkörpers  30 angeordnet und mit diesem durch  Schweissen oder Löten metallisch verbunden  ist und dessen Innenwand durch Ausdrehen  in die vorgeschriebene Form gebracht ist.  



  Beider Ausführungsform nach     Fig.    8 ist  an dem Vorderstück     33    ein besonderes End  stück 34 durch Anschweissen oder Anlöten  angebracht, das auf der vom Motor abgekehr  ten Seite verstärkt ist und dessen dem- Motor       zugekehrter    Wandteil sich über den engsten  Düsenquerschnitt hinaus erstreckt.  



  Gemäss     Fig.    9 ist eine Verstärkung des       Austrittsendes    einer ähnlichen Düse 35 in  der Weise erreicht,     dass    der vom Motor ab  gekehrte Teil der Düsenwand am Ausström  ende durch ein besonderes Stück 36 von  hoher mechanischer Festigkeit gebildet wird,  welches durch     Schweissun.g    und     Lötung    mit  dem Hauptteil des. Düsenkörpers 35 me  tallisch     verbunden    ist.

Claims (1)

1. PATENTANSPRUCH: Einrie-htung zur Ausnutzung der Energie der Abgase von zum Antrieb von Luftfahr zeugen dienenden Brennkraftmaschinen, bei welchen die Abgase der einzelnen Zylinder entgegengesetzt .der Bewegungsrichtung des Fahrzeuges. über je einen besonderen Abgas kanal mit daran angeschlossener Düse ins Freie austreten und dabei unter Erzeugung von. Rückstossleistung auf den Aussendruck entspannt werden, dadurch gekennzeichnet, dass das Ausströmende der Düse besonders verstärkt ist. UNTERANSPRÜCIHE 1.

   Einrichtung nach Patentanspruch, da durch gekennzeichnet, dass die Düse aus einem im Strömungssinne der Gase betrach tet vordern Teil (13) und einem von diesem getrennt hergestellten Endstück (14 bezw. 17 bezw. 18) besteht, welches Endstück (14 bezw. 17 bezw. 18) mit dem vordern Teil (13) metallisch verbunden ist. 2. Einrichtung nach Unteranspruch 1, da durch gekennzeichnet, dass das Düsenend stück aus nahtlosem Rohr hergestellt ist. 3.

   Einrichtung nach Patentanspruch, da durch gekennzeichnet, dass das Düsenend stück an der Stelle des engsten Durchtritts- querschnittes eine grössere Wandstärke auf weist als das Austrittsende des Düsen körpers. 4. Einrichtung nach Patentanspruch, da .durch gekennzeichnet, da3 der Düsenkörper aus einem einzigen Stück besteht und am Ausströmende mit einem Verstärkungsstück versehen ist, welches mit dem Düsenkörper metallisch haftend verbunden ist. 5.

   Einrichtung nach Unteranspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass, das Verst:är- kungss,tück (2-1) die Form eines geschlossenen Ringes besitzt und & .s Austrittsende des Düsenkörpers von aussen umschliesst (Fig. 4).

   6. Einrichtung nach Unteranspruch 4, da durch gekennzeichnet, dass das ringförmige Verstärkungsstück an der Innenwand am Austrittsende des Düsenkörpers anliegt und d'ureh Ausdrehen so gestaltet ist, dass .seine Innenfläche einen Teil der wirksamen Düsen wand bildet. 7.

   Einrichtung nach Patentanspruch, deren, dem Motor zugekehrter Düsenwandteil sich über den engsten Düsenquerschnitt hinaus erstreckt, dadurch gekennzeichnet, dass der vom Motor abgekehrte Düsenwand teil des mit dem Vorderteil- verbundenen Endstückes (34) in ider Zone .des engsten Durchtrittsquerschnittes der Düse verstärkt ist (Fig. 8).

   B. Einrichtung nach Patentanspruch, deren dem Motor zugekehrter Düsenwandteil sich über den engsten Düsenquerschnitt hinaus erstreckt, dadurch gekennzeichnet; dass der vom Motor abgekehrteu"andtsil (3,6) am Ausströmende aus einem besonderen Stück besteht und mit dem Hauptteil des Düsenkörpers metall.isc.h haftend verbunden ist (Fig. 9).