Zusammenfassung
Die Grundgesetze der Wärme und Strömung auf einen beliebigen Kanal mit innerer Wärmezufuhr angewendet liefern verschiedene Möglichkeiten zur Berechnung der mittleren Gastemperatur — die der Ermittlung des Ausbrenngrades zugrundeliegt — aus einfachen Strömungsmeßgrößen. Nach der Lage der Kontrollflächen für den Lösungsansatz unterscheidet man die „innere Strömungsmessung“, bei der der innere Druckverlauf längs der Wandungen zwischen Ein- und Austritt der Kammer bestimmt wirdl), von der „äußeren Strömungsmessung“, bei der im einfachsten Fall zwei „äußere“ Meßgrößen — z.B. Gasmenge und Mündungsverhältnis — sowie der wirksame Querschnitt des Abgasstrahles in die Rechnung eingehen. Da bei Gasturbinenbrennkammern der rein thermische Druckabfall zwischen Ein- und Austritt der Kammer klein gegenüber dem gemessenen Gesamtdruckverlust ist, und weil die Ermittlung des reinen Reibungsdruckverlustes im Brennbetrieb schwierig und ungenau ist, ist das Verfahren der„inneren Strömungsmessung“ wenig geeignet. Demgegenüber ist die zweite Methode bei Gasturbinenbrennkammern im allgemeinen genauer und unbeschränkt anwendbar, sofern die nachgeschaltete Turbine oder Schubdüse durch eine äquivalente Stauöffnung ersetzt werden kann. Meßvorgang und Meßgrößen sind beim letzteren Verfahren ähnlich wie bei der kalten Durchflußmessung, jedoch ist die Fragestellung in beiden Fällen verschieden. Bei der kalten Messung wird nach der Durchflußmenge bei bekanntem Öffnungsquerschnitt und bekannter Strömungsform gefragt, bei der heißen Staumessung dagegen nach der Gastemperatur bei im allgemeinen unbekannter Strömungsöffnung und -form. Im letzteren Fall kann jedoch die äußere Reaktionskraft der pendelnd aufgehängten Kammer, d.h. der Schub, als weitere Meßgröße benutzt werden.
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Leist, K., Thun, O. (1961). Strömungsmessungen von Brennkammer-Ausbrenngraden. In: Strömungsmessungen zur Ermittlung von Brennkammer-Ausbrenngraden. Forschungsberichte des Landes Nordrhein-Westfalen, vol 950. VS Verlag für Sozialwissenschaften, Wiesbaden. https://doi.org/10.1007/978-3-663-04447-5_2
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