Hallo Leute!
Meines Erachtens nach haben wir bisher einen entscheidenden Denkfehler gemacht. Hierbei geht es um die Einspritzung. Wenn ich gleich von "Düse(n)" spreche, dann immer von Einspritzdüsen.
Also, wir überlegen, was für Regelventile und was für Düsen wir benutzen wollen, und ob diese auch einstell- / justierbar sein sollen. Das ist aber falsch! Eine Düse ist immer für eine bestimmte Durchflussmenge und einen bestimmten Druck konzipiert. Auch wenn sie verstellbar ist, dann nur in einem engen Bereich. Diese Kriterien sind nötig, damit die gewünschte Zerstäubung stattfinden kann. Auch ist die Durchflussmenge nach oben hin begrenzt. Auch steigender Druck ändert daran nichts.
Das bedeutet, wir dürfen nicht annehmen, die Durchflussmenge bei gegebener Düse beliebig regeln zu können. Bei zu geringer Menge "tröpfelt" der Treibstoff einfach nur aus der Düse. Es macht also gar keinen Sinn, BEIDES verstellbar zu machen (Düse und Ventil). Gerade da wir gegen einen hohen Kammerdruck ankämpfen müssen, kann die Treibstoffmenge garnicht großartig geregelt werden, da dadurch IMMER Druck verloren geht. Wir haben ja immer den gleichen Querschnitt im System.
Dazu mein Vorschlag:
Ich gehe mal davon aus, dass wir eine Vorzündung haben möchten. Wir greifen doch wieder auf das Modell mit den zwei Leitungen zurück. Damit haben wir dann zwei "kleine" Düsen sowie zwei oder mehr "große" Düsen in der Brennkammer. Diese sind über entsprechende Leitungen mit den Tanks verbunden. Sie werden durch vier Ventile gesteuert, die nur zwei Stellungen haben: "auf" und "zu".
Dadurch ergibt sich beim Zünden folgender Ablauf:
1. Zündung ein (z. B. Glühkerze)
2. Ventile "Vorzündung" (klein) auf. Eine kleine Menge der Komponenten wird fein zerstäubt und zündet an der Glühkerze. Wir haben eine laufende, kleine Verbrennung.
3. Nach ein paar Sekunden Ventile "Hauptzündung" (groß) auf. Die Komponenten zünden...abflug.
Ohne Vorzündung lassen wir die entsprechenden Leitungen, Düsen und Punkt 2. einfach weg. Aber mit finde ich es sicherer.
Nochmal: Ein vollständig regelbares System macht keinen Sinn. Das spricht natürlich nicht gegen justierbare Düsen. Die machen Sinn, um das Mischungeverhältnis festlegen zu können. Aber regelbare Ventile machen meiner Meinung nach keinen Sinn. Das ist auch konstruktiv einfacher.
Wirklich über einen weiten Bereich regeln kann man aber, indem man Düsen ab- oder zuschaltet. Beispiel: Acht Düsen unter Volllast, etwas runterregeln, dann zwei abschalten und die verbleibenden sechs wieder auf Volllast...usw. Aber dann hat die Kammer nicht mehr den optimalen Druck und...naja.... Daraus folgt: Auch Flüssigkeitstriebwerke sind NICHT beliebig regelbar.
Es gäbe noch mehr Möglichkeiten, die ich Euch jetzt aber nicht antun möchte.
Und noch ein Wort zum Thema "Druck": In den Postings ist von einem Förderdruck von ca. 75 Bar die Rede; und von einem Kammerdruck von ca. 60 Bar. Dann haben wir aber nur einen effektiven Einspritzdruck von 15 Bar. Ich meine ja nur...so wegen der daraus resultierenden Durchflussmenge und so. Wir können nur mit dem ÜBERDRUCK rechnen. Somit bricht uns der Druck kurz nach der Zündung extrem zusammen.
So, der Film geht weiter...
Gruß
Marcus