Was ist eine Brennkammer?

Eine Brennkammer ist eine Komponente, in der Luft und Kraftstoff vermischt, gezündet und verbrannt werden und die in bestimmten Arten von Motoren zu finden ist. Mehrere Typen von Motoren verwenden Brennkammern, und sie können mehrere grundlegende Konstruktionsformen annehmen. Strahltriebwerke, Turbinen und spezielle Triebwerksklassen, sogenannte Ramjets und Scramjets, verwenden alle eine Brennkammer als Teil ihrer Konstruktion. Sie können einem von drei allgemeinen Konstruktionstypen entsprechen, arbeiten jedoch alle nach den gleichen Prinzipien.

Alle Gasturbinen oder Strahltriebwerke haben eine Brennkammer, in der der Brennstoff mit Luft vermischt und verbrannt wird. Die Komponente entspricht einem Zylinder in einem typischen Automobilmotor. Strahltriebwerke verwenden einen Kompressor, um Luft in die Brennkammer einzuspritzen, wo sie mit verdampftem Düsentreibstoff vermischt und gezündet wird. Der brennende Kerosin erzeugt heiße Gase, die dann die Turbine drehen. Die Turbine projiziert diese Abgase an der Rückseite des Triebwerks durch eine Düse und erzeugt so Schub.

Eine typische Brennkammer kann einer von drei grundlegenden Konstruktionstypen sein. Alle Brennkammeranordnungen neigen dazu, eine kreisförmige Form zu haben, können jedoch durch die spezifische Konfiguration der Brennerkammern unterschieden werden. Ein Dosenbrenner besteht aus mehreren unabhängigen Brennerkammern, von denen jede einer Dose ähnelt, mit ihren eigenen unterschiedlichen Gehäuse-, Brennstoffeinspritz- und Zündkomponenten, die zusammen in einem Ring angeordnet sind.

Cannular- oder „cannular“-Brenner ähneln Dosen-Brennern darin, dass sie aus einer Reihe kleinerer, in einem Ring angeordneter, dosenförmiger Brennerkammern bestehen. Der Unterschied besteht darin, dass der Ring selbst als gemeinsames Gehäuse für alle Brennerkammern fungiert, obwohl jede Kammer ihre eigenen separaten Brennstoffzufuhr- und Zündsysteme hat.

Eine ringförmige Brennkammer ist ebenfalls ringförmig, aber der Brenner selbst ist eine große ringförmige Kammer. Diese Arten von Brennkammern haben viele Vorteile gegenüber den anderen beiden Grundtypen, einschließlich einer größeren Einfachheit, die den Wartungsaufwand verringert, und einer verbesserten Effizienz. Einspritz- und Zündaggregate sind einfacher, die Zünd- und Brennvorgänge sind gleichmäßiger und auch andere technische Leistungsaspekte übertreffen die anderen Typen. Aus diesem Grund neigen die meisten modernen Strahltriebwerke dazu, diese Art von Brennkammer zu verwenden, und die meisten Bemühungen zur Verbesserung dieser Triebwerkskomponente konzentrieren sich auf diese Art von Brennkammer.