BE1010337A6 - Zuigerdampmachine waarbij de cylinders in open verbinding staan met warmtewisselaars die op hun beurt verbonden zijn met een warmtebron d;m;v; een circulerende vloeistof. - Google Patents

Abstract

Het geheel is voorgesteld in fig. 1. De damp aanwezig in de cylinders en de warmtewisselaars beschrijft een kringloop volgens fig. 3. Fig. 2 stelt het druk-enthalpie diagram door van de vloeistofdamp. De constructieve details zijn zichtbaar op fig. 4. De machine kan aangewend worden als onafhankelijke krachtbron indien voorzien van een eigen warmtebron, voor het omzetten van restwarmten die ontstaan bij industriële processen of voor het aanwenden van het koelwater bij verbrandingsmotoren.

Description

   <Desc/Clms Page number 1> 
 



  Zuigerdampmachine waarbij de cylinders in open verbinding staan met met warmtewisselaars die op hun beurt verbonden zijn met een warmtebron d ; m ; v ; een circulerende vloeistof. 



  De uitvinding betreft een zuigermachine waarvan de cilinders in rechtstreekse verbinding staan met warmtewisselaars. 



  De daarin aanwezige vloeistofdamp beschrijft een kringloop en zet de opgenomen warmte om in arbeid op de resectievelijke zuigers. 



  De warmte wordt geleverd door een onafhankelijke warmtebron en overgebracht naar de warmtewisselaars van de zuigermachine met behulp van een circulerende vloeistof. Zie fig. 1 In de huidige stand van de techniek zijn volgende voorbeelden bekend van arbeidsmachines waarin het werkzame bestanddeel een kringloop beschrijft : 
 EMI1.1 
 - De Otto- welke een inwendige verbranding hebben. 



  - De Stirlingmotor metuittwendige verbranding. 



  Het nadeel van deze motoren is de hoge verbrandingstemperatuur van luchtzuurstof en brandstof. Daardoor is een intensieve koeling nodig voor de motoronderdelen, dit met een belangrijk rendementsverlies tot gevolg. 



  De hier beschreven uitvinding geeft een antwoord op dit probleem door het aanwenden van een vloeistofdamp als werkend bestanddeel. 



  De vloeistof waaruit deze damp bij verwarming ontstaat werd chemisch samengestald om tegemoet te komen aan bepaalde eisen van druk, temperatuur en enthalpie. Hij vertoont bij lage temperatuur een hoge druk, zoals blijkt uit fig. 2. 



  In fig. 3 wordt de kringloop voorgesteld welke de vloeistofdamp doorloopt tijdens het arbeidsproces. 



  We onderscheiden volgende fasen :   A-,-B   : De damp wordt samengedrukt in de warmtewisselaar van   pl   tot p2. Hierbij wordt arbeid A3 toegevoegd en warmte Q3 aan de cylinderwand afgestaan. 



    B s   C : Tijdens het begin van de neergaande slag van de zuiger wordt warmte Ql aan de damp afgegeven en arbeid Al geleverd. Dit is een uitzetting bij constante druk. 



    C a   A : De damp expandeert in de cylinder en warmtewisselaar en oefent een arbeid A2 uit op de zuiger terwijl in de warmtewisselaar 

 <Desc/Clms Page number 2> 

 een warmte Q2 aan de damp wordt afgegeven. 



  In fig. 4 wordt de dampmachine afgebeeld. 



  We onderscheiden :
I Kast van de warmtewisselaar waarin de vloeistof stroomt van   "IN" naar "UIT".    



   II De ovaalgevormde buisjes waarin de damp warmte ontvangt van de vloeistof. 



  III Het cylinderblok. 



   IV Hermetische zuigerafdichting. 



   V De zuiger. 



   VI De drijfstang. 



  VII De krukas. rIII Het carter.

Claims (2)

1. Conclusies Het concept van de zuigerdampmachine maakt het mogelijk dat verschillende soorten warmtebronnen kunnen aangewend worden.

   We onderscheiden : 1. De zuigerdampmachine wordt gekoppeld aan een warmtebron die speciaal voor dit doel werd ontworpen. We denken hierbij aan een verwarmingsinstallatie voor een vloeistof met bijhorende brander of andere hittebron.
2. 2. De relatief lage maximumtemperatuur waarop de warmtebron zich moet bevinden maakt het mogelijk restwarmten van industriële processen te gebruiken voor het opwekken van mechanische arbeid. Hierbij vermelden we de restwarmte van afgewerkte stoom, afvalverbrandingsovens, scheikundige processen, koelwarmte van verbrandingsmotoren, e. d.

   Vooral bij verbrandingsmotoren kan een belangrijke hoeveelheid arbeid teruggewonnen worden uit de warmte die vrijkomt bij de afkoeling van het koelwater. Het koelsysteem wordt hiertoe aangesloten op de warmtewisselaars van de dampmachine. Daardoor bekomen we twee arbeidsmachines die thermisch verbonden zijn.

   Een tweede oplossing bestaat erin de dampmachine niet alleen thermisch maar ook mechanisch te koppelen aan de verbrandingsmotor zodat er een geheel ontstaat. Dit kan vooral bij motorvoertuigen van toepassing worden.