CH297947A - Abgasturbinenanlage an Brennkraftmaschinen. - Google Patents

Description

      Abgasturbinenantage    an     Brennkraftmaschinen.       Die Erfindung betrifft. eine     Abgasturbi-          nenanlage    an     Brennkraftmaschinen,    bei der  Treibgase nur einen Teil der     Turbinenbe-          schaufelung        beaufsehlagen    und Luft.     zwecks          Kühlung    durch den Rest der     Beschaufelung     unter Ausnutzung der Abgasenergie     hin-          durchgesaugt    wird.  



  Die Erfindung besteht darin, dass die zur  Förderung der Kühlluft     bestimmten    Abgase  unter     Umgehung    des Schaufelkranzes zur  Förderung der Kühlluft unmittelbar heran  gezogen werden.  



  In der Zeichnung ist der     Erfindungs-          gegensta.nd    in zwei Ausführungsbeispielen  dargestellt: Es zeigen die beiden Abbildungen  jeweils schematisch die Zylinder- und Abgas  <B>1</B>     urbinenanordniung    einer     Brennkraftmaschine,     und     zwar:     die     Fig.1    mit reiner     Abgasejektor-Saug,          einwirkung    auf die Kühlluft und  die     Fig.    2 die Anordnung nach     Fig.    1, bei  welcher die     Ejektorwirkung    durch ein von  der Turbine angetriebenes Sauggebläse unter.       ',tützt    wird.  



  In beiden     Figuren    sind die Auspuffstutzen  der     Brennkraftmaschine    mit den     Bezugszei-          ehen    I bis     VI    gekennzeichnet. Die Stutzen  1 bis IV sind an eine     Auslassleitung    a, die  Stutzen V und     VI    an eine     Auslassleitung    b  angeschlossen.

   Die in der Leitung     a    gesam  melten Abgase gelangen in ein     Einlassgehäuse     c, das sich     mir    über einen Teilumfang des    Turbinenläufers d erstreckt, und     beaufschla-          gen        dort    dessen Schaufeln e. Hinter dem  Läufer     cd        sammeln    sich die Abgase in einem:       Auslassgehäuse        f,    aus welchem sie über eine       Auslassleitung    g ins Freie gelangen.  



  Soweit die Schaufeln der Turbine d durch  die Abgase nicht     beaufschlagt    werden, ist eine       Beaufschlagung    durch Kühlluft     vorgesehen.,     Diese wird durch eine Leitung h der Aussen  luft entnommen, tritt in das     Einlassgehäuse    i  ein, das sich über den vom     Einlassgehäuse    c  nicht erfassten Umfang der Turbine erstreckt,       beaufschlagt    die     Schaufeln    e und wird über .  den     Auslasssammelraum   <I>k</I> und eine Leitung     l     nach aussen abgeführt.

   Um hierbei Kühlluft  durch die Laufschaufeln e     hindurchzusailgen,     ist die     Auspuffsammelleitung    b für die Zylin  der V und     VI    zu einer Düse     m    geformt und ;  mit dem Ende der     Kühlluftableitung    derart  zusammengeführt, dass die in     Pfeilrichtung     <I>x</I> aus der Düse<I>m</I> austretenden Auspuffgase  eine     Ejektor-    oder Saugwirkung auf die die  Turbine     beaufschlagende        gühlhift        ausüben:    ;

         Vorzugsweise    ist bei Fahrzeugen der Düsen  austritt     m,    derart gerichtet, dass dessen Rück  stosswirkung den     Fahrzeugvortrieb    vergrössert.  



  Bei dem gewählten     Ausführungsbeispiel     ist -die Anordnung derart getroffen, dass die     i     Luftleitung l von innen her in die Düse     na     einmündet. Die Anordnung kann aber auch  umgekehrt so getroffen sein, dass die Aus  puffleitung innerhalb der Luftleitung liegt.      Anstatt die gesamten Auspuffgase eines oder  mehrerer Zylinder saugend auf die Kühlluft  einwirken     zu    lassen, ist es auch möglich, nur  einen Teil der Abgasmenge dieser Zylinder  zur Förderung der Kühlluft     mitheranzuzie-          hen    und den restlichen Abgasanteil auf die       Turbinenbeschaufelung    einwirken zu lassen.

    Eine solche Anordnung ist in     Fig.2    durch  die Leitung     b'    strichpunktiert angedeutet.  



  Bei     Flugmotoren    mit. Abgasturboladern  ist eine besonders günstige Eigenschaft einer  solchen     Kühlluftförderung,    dass .die     Ejektor-          wirkung    bei grossen Höhen oder hohen Lei  stungen, bei denen die Kühlung am notwen  digsten ist, durch die grösseren     Ausströirige-          schwindigkeiten    am stärksten ist.  



  Ferner     ist    es unter Umständen von Vor  teil, die Förderung der Kühlluft mittels     Ejek-          torwirkung    noch durch eine weitere     Förder-          vorrichtung    zu unterstützen. Eine solche An  ordnung     zeigt    ebenfalls die     Fig.    2, wo vor  dem durch die     Auspuffgase    betriebenen     Ejek-          tor        ni,    z. B. ein Sauggebläse     n,    angeordnet ist.

    Kühlluft und Abgase können auch in. ein  durch eine Wand in zwei Abschnitte unter  teiltes gemeinsames Gehäuse geleitet      ,erden,     wobei die Unterteilung derart getroffen ist,  dass der Raum, durch den die Kühlluft hinter  dem Turbinenrad abströmt, von .dem Raum,  durch den die das Turbinenrad antreibenden  Abgase abströmen, voneinander getrennt sind.

Claims (1)

1. PATENTANSPRUCH Abgasturbinenanlage an Brennkraftmaschi- nen, bei der Treibgase nur einen Teil der Turbinenbeschaufelung beaufschlagen und Luft zwecks Kühlung durch den Rest der Beschaufelung unter Ausnutzung von Abgas energie hindurchgesaugt wird, dadurch ge- kennzeichnet,, dass die zur Förderung der Kühlluft bestimmten Abgase unter Umgehung des Schaufelkranzes zur Förderung der Kühl luft unmittelbar herangezogen werden.

   UNTERANSPRCTCHE 1. Abgasturbinenanlage nach Patentan spruch, dadurch gekennzeichnet, dass die Auspuffgase von mindestens einem Zylinder derart in einen Rautn, durch den die Kühl heft hinter dem Turbinenrad abströmt, gelei tet werden, dass die abströmenden Auspuff gase die Kühlluft ejektorartig durch die Be- schaufelung hindurchsa.ugen. ?. Abgasturbinenanlage nach Patentan- sprueh, .dadurch gekennzeichnet, dass von jedem Zylinder,

   dessen Abgasmenge zur För derung der Kühlluft. herangezogen wird, jeweils nur eine Teilmenge zur Förderung der Kühlluft dient, während .die restliche Teil menge die Turbinenschaufeln beaufschlagt. 3. Abgasturbinenanlage nach Unteran spruch 1, dadurch ;ekennzeiehnet, dass der Raum, durch den die Kühlluft hinter dem Turbinenrad abströmt, von dem Raum, durch den die das Turbinenrad antreibenden Abgase abströmen, durch 'fände getrennt ist.

   4. Abgasturbinenanlage nach Unteran spruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Ejektordüse, mittels welcher die Kühlhift durch das Rad hindurehgesaugt wird, mit einer weiteren Einrichtung zum. Fördern von Kühlhift hintereinander--esehaltet ist. 5. Abgasturbinenanlage nach Unteran spruch 1, an Fahrzeugmotoren, dadurch ge kennzeichnet., dass der Ejektor (in) so ange ordnet ist, dass durch Rückstosserzeugung der Vortrieb vergrössert wird.