AT326492B - Betriebssicheres kraftfahrzeug mit heissdampfantries - Google Patents

Description

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   Gegenstand der Erfindung ist ein betriebssicheres Kraftfahrzeug, das, zur Vermeidung von Bränden bei Zusammenstössen, als Betriebsmittel einem Behälter, als welcher der hohle Mantel der Karosserie dient, reines Wasser, H20 (ohne Kalk usw. ) enthält. 



   In einer ersten Brennkammer dient als primärer Brennstoff an Stelle der üblichen Kohlenwasserstoffe Metallpulver (oder Metalloidpulver), wie   z. B.   festes Aluminiumpulver, festes Siliziumpulver od. dgl., das in der von einem Glühkörper erzeugten Hitze dem Wasser den Sauerstoff entzieht und zugleich eine grössere Wassermenge sehr hoch erhitzt und in einer ersten Dampfturbine expandieren lässt. 



   Unmittelbar danach durchströmt der so expandierte Dampf einschliesslich des abgeschiedenen Wasserstoffes ein Venturirohr, an dessen engster Stelle mittels Injektorwirkung Luft zugeführt wird. Anschliessend an den Injektor ist eine Brennkammer vorgesehen, in welcher der Luftsauerstoff mit dem Wasserstoff verbrennt und dabei den Wasserdampf weiter erhitzt. Durch das Venturirohr mit dem Injektor findet eine Verdichtung der Abgase statt, wodurch eine Verbrennung begünstigt wird. Die zweite Dampfturbine ist mit der ersten Dampfturbine direkt mechanisch gekuppelt. 



   Das reine Wasser selbst, als Betriebsmittel, wird aus dem Hohlraum des Karosseriemantels durch die Förderleitung über eine Hochdruckpumpe in die erste Brennkammer gefördert. Von dieser ersten Turbine wird der Dampf über einen Zwischenverdichter, hier einfach als Injektor für Aussenluft ausgeführt, zur zweiten Turbine geleitet. 



   Insbesondere ist hier eine ausserordentlich starke Anlasszündmaschine erforderlich, welche, ausser dass sie die Zündung leistet, nicht nur die erste Heissdampfturbine, sondern auch die zweite Dampfturbine, sowohl anwerfen muss, als auch, einschliesslich der Last des Zwischenverdichters, beide weit über die Leerlaufdrehzahl bringen muss. Überdies müssen die Anlasszündmaschine sowie die Akkumulatoren so dimensioniert sein, dass sie ausreichend die Beleuchtung und Signalgebung und eventuell noch andere Schutzeinrichtungen speisen können. 



   Sobald in solchem Falle die beiden Turbinen die Leerlaufdrehzahl überschritten haben, können sie mit der Akkumulatorenladung beginnen, und der in der ersten Brennkammer angeordnete Glühkörper kann selbständig geheizt werden, wie es für eine regelbare Verbrennung des Brennstoffes erforderlich ist. Die obgenannten pulverförmigen Brennstoffe werden aus einem Ansaug- oder Vorratsbehälter mit einer starken Brennstoffpumpe über eine Leitung in die erste Brennkammer gefördert. 



   Zur Vermeidung von Bränden,   z. B.   bei einem Zusammenstoss, werden nun die an sich nicht brennbaren Metallpulver, wie   z. B.   pulverförmiges Aluminium, Silizium, od. ähnl., in einer unbrennbaren Flüssigkeit,   z. B.   Silikonöl, aufgeschlämmt oder suspendiert. Diese Metallpulver (oder Metalloidpulver) bilden mit Wasser bei höheren Temperaturen Metalloxyd und Wasserstoff, wobei eine Reaktionswärme auftritt, von ähnlicher Grössenordnung wie bei Verbrennung von Kohlenwasserstoffen. 



   Der Betrieb der beiden Turbinen geht nun wie folgt vor sich :
Der in der Brennkammer vorgesehene Glühkörper aus einem hitzebeständigen und korrosionsfesten Material, Wolfram-Iridium oder Tantallegierung   od. ähnl.   wird auf elektrischem Wege zum Glühen gebracht. Durch die Leitung herangeführtes und durch die Kühlung vorgewärmtes Wasser verdampft in der ersten Brennkammer und wird auf hohe Temperaturen erhitzt, wobei Temperaturen von etwa 10000C erreicht werden, bei Drücken von etwa 20 at. 



   In diesen überhitzten Wasserdampf wird das in etwas nichtbrennbarer Flüssigkeit, wie Silikonöl, suspendierte Aluminium-, Silizium-, od. ähnl. Pulver durch die Brennstoffpumpe aus dem Vorratsbehälter angesaugt und in die erste Brennkammer gedrückt. Die Brennkammer besteht ebenfalls aus besonderem hitzebeständigen und korrosionsfesten Material, oder ist mit einem solchen ausgekleidet (Korundauskleidung). Der Vorratsbehälter für das Metallpulver besteht beispielsweise aus nichtrostendem Stahl und steht, zur Vermeidung von Bränden, unter Stickstoffatmosphäre. 



   Das Metall- oder Metalloidpulver verbrennt im überhitzten Wasserdampf. Die Reaktionswärme dient sowohl zur Verdampfung des Wassers, als auch zur weiteren Überhitzung des Wasserdampfes, dessen Volumen dadurch besonders vergrössert wird. Der entstehende Heissdampf dient zum Antrieb der ersten Turbine. Das aus der ersten Turbine austretende, im Grenzfalle nasse, Dampfgemisch enthält beträchtliche Mengen Wasserstoff und wird daher einer weiteren, zweiten Turbine zugeleitet. In der dargestellten Form erfolgt die notwendige Sauerstoffzufuhr für die zweite Verbrennung über einen Zwischenverdichter, der einfach als Luftinjektor ausgebildet ist, wobei die zuströmende Frischluft von der Fahrzeugstirnwand über einen Kanal und durch ein entsprechendes Filter abgesaugt wird. Das damit entstehende Wasserdampf-Wasserstoff-Luftgemisch wird nun der zweiten Brennkammer zugeführt.

   In dieser Brennkammer verbrennt der Wasserstoff mit dem Luftsauerstoff und überhitzt daher neuerlich den Wasserdampf. 



   Da insbesondere beim Start grössere Tropfen flüssigen Metalls entstehen und rasch eine Oxydhülle bekommen, aber auch, ganz allgemein, um ausserordentlichen Verschleiss der Metallschaufeln zu verhindern, ist zumindest eine gewisse Ausfilterung der   metallhältigen   Teile vor Eintritt in die Turbine zweckmässig, welche die kritischen Metallteile zurückhält,   z. B.   ein Metall- oder Keramiksieb, welches nur den Dampf durchlässt. 



   Überdies ist eine möglichst vollständige Abscheidung des Metalloxyds von Vorteil, da man dann nur die reinen Reduktionskosten für die Gewinnung des regenerierten Staubes aufzuwenden hat. Eine solche 

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 Abscheidung ist gegebenenfalls durch einen von den Turbinen selbst angetriebenen Zentrifugalseparator zu erreichen. 



    PATENTANSPRÜCHE :   
1. Betriebssicheres Kraftfahrzeug mit Heissdampfantrieb für Verminderung der Brandgefahr bei Unfällen, 
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 Reihe geschaltete Turbinen vorgesehen sind, wobei in der mit einem elektrisch beheizten Glühkörper ausgestatteten als Dampfkessel wirkende Brennkammer der ersten Turbine Wasser und in einer nicht brennbaren Flüssigkeit suspendiertes Aluminiumpulver oder ein äquivalentes Metall-oder Metalloidpulver zugeführt wird und dass der Brennkammer der zweiten Turbine die Abgase der ersten Turbine sowie durch einen Injektor verdichtete Aussenluft zugeführt wird. 
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Claims (1)

1. das der ersten Brennkammer zugeführte Wasser einem im Mantel der Karosserie untergebrachten Speicher entnommen ist und vor dem Eintritt in die erste Brennkammer den Kühler der Anlasszündmaschine durchläuft. EMI2.3