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Générateurs à échappements multiples.
La présente invention concerne les générateurs de force et plus particulièrement les générateurs du type dans lequel les produits explosés de combustion s'échappent dans une tur- bine ou autre moteur convenable.en vue de les faire fonc- tionner.
L'invention a notamment pour but d'utiliser toute l'é- nergie développée dans une ou des chambres de combustion par l'utilisation complète de toute la pression développée contre les aubes d'une turbine par exemple. Ce but est atteint en établissant la ou les chambres de combustion du
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générateur avec plusieurs échappements qui s'ouvrent en série, les pressions d'échappement décroissantes distribuées de ce fait étant appliquées contre des rangées successives des aubes de la turbine où, par suite de la détente, la pression développée dans la turbine est progressivement plus basse.
L'invention vise en outre à coordonner une série de chambres de combustion reliées à des tuyaux collecteurs com- mues ou à des tuyaux de sortie indépendants menant tout d'a- bord au collecteur de la turbine et à, relier successivement les autres échappements aux divers étages inférieurs de pres- sion de la turbine, On atteint ainsi le principal but sui- vant lequel une pression supérieure peut constamment être maintenue aux divers points de sortie et les pulsations dues aux cnangements de pression soudains dans la turbine sont supprimées.
L'invention vise en outre à éviter la nécessité, inhérente aux chambres de combustion antérieures, de laisser tomber la pression dans la turbine à un bas point qui empê- che l'utilisation de toute la pression développée dans les chambres de combustion de la turbine. Une pression variable et basse dans la turbine réduit son efficacité.
En d'autres termes, l'invention établit des hautes 'pressions minima au collecteur et aux divers étages de la turbine et pourtant elle utilise en même temps toute l'éner- gie de pression développée dans la ou les chambres de com- bustion, exempte de pressions parasites ou des retour mal- gré leur nombre et produit une continuité uniforme d'explo- sions qui se rapproche de très près de la pression de cou- rant uniforme de la vapeur.
L'invention vise encore à établir un générateur à échappements multiples qui est agencé de façon qu'il puisse
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utiliser soit de l'huile combustible à bas point d'inflamma- tion peu coûteuse, soit une essence de bonne qualité, sui- vant désir. Le générateur de l'invention comporte en outre un allumeur à soupape automatique, une avance et une avance de distributeur électrique pour la sûreté et l'efficacité.
Pour obtenir les résultats indiqués, l'invention con- siste dans la combinaison,la construction et la disposition d'éléments dans un générateur à échappements multiples qui sont décrites ci-après.
Dans les dessins annexés :
Les figs. 1 et 1a représentent conjointement, en éléva- tion latérale longitudinale, une turbine à échappements mul- tiples et à étages multiples conforme à l'invention, certaines parties étant arrachées ou représentées en coupe pour illus- . trer des caractéristiques de construction qui seraient au- trement cachées, x - x désignant le plan de raccord des deux figures.
La fig. 2 est une vue correspondant à la fig. 1 de l'au- tre côté de la turbine, certaines parties étant représentées arrachées et d'autres en coupe pour mieux montrer certaines caractéristiques qui n'apparaitraient pas autrement.
La fig. 3 est un plan correspondant à la fig, 1.
La fig. 4 est un plan d'une variante de L'invention, servant plus particulièrement à illustrer une série double de chambres de combustion coordonnées avec tuyauteries d'échappement individuelles à la turbine.
La fig. 5 est une coupe verticale d'une chambre de com- bustion individuelle du générateur à échappement multiple.
La fig. 6 est une coupe correspondante d'une chambre de combustion coordonnée, mais vue du côté opposé.
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La fig. 7 est une coupe axiale d'un allumeur double destiné à être interposé entre deux chambres de combustion coordonnées telles que représentées dans les figs. 5 et 6 et à y assurer l'allumage.
La fig. 8 est une vue de détail d'un manchon obturateur d'allumage.
La fig. 9 est une coupe transversale suivant la ligne IX-IX de la fig. 5.
La fig. 10 est une coupe transversale analogue suivant la ligne X-X de la fig. 6.
La fig. 11 est une coupe transversale analogue suivant la ligne XI-XI de la fig. 7.
La fig, 12 est un plan d'un des manchons obturateurs tournants des chambres de combustion.
La fig. 13 est une élévation de ce manchon obturateur tournant.
La fig. 14 est une vue de détail d'une commande de sou- pape automatique et de la barre d'avance automatique pour le distributeur électrique.
Le générateur à échappements multiples conforme a l'in- vention comporte, comme le montrent plus spécialement les figs. 1, 2 et 3, une succession de groupes ou chambres de combustion désignés chacun par 1 et, comme ces chambres de combustion sont analogues, sauf sur les points signalés plus loin, l'explication est limitée à l'une d'elles afin d'éviter des répétitions. Les chambres de combustion successives 1 sont disposées sur un socle approprié 2 de longueur voulue pour supporter également une turbine 3 à étages multiples disposée à l'alignement, par exemple., ou tout autre appareil moteur destiné à être actionné par l'agent cinétique produit
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par ladite succession de chambres de combustion.
Ou bien, comme le montre la fig. 4, on peut disposer des séries ali- gnées de chambres de combustion 1, 1a, en parallèle ou flan- quant la turbine 3, mais cette adaptation de l'invention sera expliquée plus loin.
On voit avec plus de détails sur la fig. 5, qui est une coupe transversale d'une des chambres de combustion 1, l'enve- loppe extérieure désignée par 4, tandis que 5 est l'espace ménagé pour la circulation de l'eau ou autre agent de refroi- dissement et 6 la 'paroi intérieure de la chambre de combus- tion 1, l'enveloppe 4 et la paroi 6 étant reliées par des pièces d'espacement appropriées en divers points de la façon connue. 7 désigne un manchon obturateur tournant s'étendant sur toute la longueur de la chambre 1 en ne ménageant qu'un jeu de dilatation. L'obturateur tournant 7 comporte un fond plein 8 présentant une denture 9 par laquelle il est mis en rotation constante dans un sens.
Ce manchon obturateur tour- nant 7 comporte trois lumières espacées 10, 11, 12, qui sont alignées verticalement, de même qu'une lumière d'allumage 13 qui est rectangulaire et dont la)longueur est disposée hori- zontalement ou circonférentiellement de manière à permettre de faire varier le temps de l'allumage. Un petit obturateur précis et réglable 14, déterminant l'allumage, est disposée dans l'allumeur double 15 qui sera décrit plus loin. La chambre de combustion 1 comporte un orifice d'admission 16' avec leque coincide la lumière 11 du manchon obturateur pour permettre le remplissage de cette chambre de combustion avec un mélange explosif d'air et d'huile ou d'essence.
Un orifice 17 de la chambre de combustion 1 coïncide avec la lumière d'allumagel3 du manchon obturateur 4, par laquelle du gaz
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brûlant ou du gaz à une température supérieure au point d'allu mage, venant de la petite chambre de combustion de l'allumaur 15, représenté dans la fige 7, qui est utilisé simplement pour allumer le mélange dans la chambre de combustion 1, esc introduit au moment convenable.
Cette disposition a pour but de permettre l'utilisation d'un combustible ayant un bas pointd'inflammation et qui ne s'allume ordinairement pas par une étincelle.La chambre de combustion 1 est cependant munie d'une bougie d'allumage 18, de sorte que de l'essence ou autre mélange, à haut point d'inflammation, peut facilement y être amené à exploser par une étincelle électrique et qu'on peut alors se dispenser de l'allumeur 15 ou le mettre hors d'action en tournant ses obturateurs 14 dans la position de fermeture. La position de l'obturateur tournant 7 (fig. 5) indique la manière de remplir la chambre de combustion 1 de gaz juste avant l'allumage.
La fig. 6 est une vue analogue à la fig. 5, sauf qu'elle représente cinq orifices d'échappement 19,20, 21, 22, 23 décalés les uns par rapport aux autres, énumérés dans l'ordre où ils assurent respectivement l'échappement. Comme l'obtu- rateur tournant 7 représenté dans cette vue a été tourné de 1800 par rapport à la vue de la fig. 5, ses lumières 10, 11, 12 apparaissent au centre. On voit que la lumière 11 de l'obturateur tournant 7 coïncide avec l'orifice d'échappe- ment 21 de la chambre de combustion 1, tandis que la lumière 12 a dépassé l'orifice d'échappement 20 et qu'auparavant la lumière 10 a passé l'orifice d'échappement 19, en suppo- saut que l'obturateur 7 tourne dans le sens des aiguilles d'une montre.
On voit également que la lumière 10 de l'obtu- rateur tournant va coïncider avec l'orifice d'échappement 22
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puis qu'ensuite la lumière 12 coïncidera avec l'orifice d'échappement 23. Cet ordre de succession des ouvertures des orifices 19 à 23 de la chambre de combustion donne aux gaz explosés sous pression l'occasion de s'échapper par cinq sorties différentes et individuelles pour des raisons expli- quées plus complètement ci-après. On peut, si on le désire, utiliser un plus grand ou plus petit nombre d'orifices d'échap- pement 19-23 sans sortir du cadre de l'invention.
Par suite de sa rotation continue, le manchon obturateur 7 amène en- suite sa lumière 11 en coincidence avec l'orifice 16, comme représenté dans la fig. 5, pour admettre une charge fraîche de gaz sous pression venant du tuyau distributeur d'admission 24 et des cycles successifs sont ainsi répétés.
La fig. 7 représente plus particulièrement un allumeur unique 15 approprié à allumer deux chambres de combustion consécutives 1, de façon à réduire au minimum la complication de l'appareil. Cet allumeur 15, s'il comportait davantage d'orifices d'admission, pourrait assurer l'allumage de trois ou même un plus grand nombre de chambres de combustion 1 en rotation, mais on atteindrait finalement un point qui limi- terait la vitesse à laquelle les obturateurs réglables 14 de cet allumeur pourraient être mis en rotation et des explo- sions pourraient être obtenues dans les chambres de combus- tion secondaires.
Chaque allumeur 15 est muni d'un manchon obturateur 14 comportant une lumière ou fente verticale 25 (fig. 8), destinées à coopérer avec un orifice d'admission 26, traversant la paroi 27 formant chemise de l'allumeur pour admettre un mélange explosif sous pression, et un orifice d'échappement 28 qui est relié par un conduit 29 à un des tuyaux d'échappement 30 partant d'une des chambres
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de combustion coordonnées 1 (figs. 1 et 1a) dont le temps d'échappement est opposé au ternes de sortie par l'orifice d'échappement auxiliaire 28. D'une manière analogue, l'allu- meur 15 comporte une lumière d'admission 31 (fig. 11) direc- tement opposée à l'orifice 26 et une lumière d'échappement auxiliaire 32 pareillement opposée à l'orifice d'échappement 28.
L'orifice 28 est décalé d'environ 30 vers la droite ou en avant d'un orifice d'échappement principal 33 et l'orifice 32 est pareillement décalé d'environ 30 vers la droite d'un autre orifice d'échappement principal 34. Ces deux orifices 33, 34 sont des orifices d'échappement allant de l'allumeur 15 aux deux chambres de combustion conjuguées 1. L'obtura- teur 14 de l'allumeur comporte une base 35 présentant une denture 36 par laquelle il est mis en rotation.
Dans cet obturateur 14, la fente verticale 25 est parallèle à l'orifi- ce d'admission 26 etplus étroite que ce dernier, tandis qu'il 7 a, également; une petite lumière auxiliaire 37 dans ce manchon obturateur qui est destinée à coïncider avec la, partie inférieure de l'orifice d'échappement 28 lorsque la lumière 25 commence à coïncider avec l'orifice d'admis- sion 31, de sorte que les gaz brûlés sont refoulés hors de l'allumeur 15 par les gaz combustibles frais qui entrent.
La lumière auxiliaire 37 est placée sous le bord inférieur de orifices d'échappement principaux 33, 34 et également plus bas que le bord inférieur de l'orifice d'échappement 28, de façon à empêcher des fuites par contacta. Les lumières 25 et 37 (fig. 8) ne sont pas visibles dans la fig. 7, car elles se trouvent placées (Jans la partie de la paroi de l'obturateur réglable 14 qui a été supprimée par la coupe.
Les tuyaux 38 servent non seulement de communications, mais
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aussi d'entretoises et de supports pour l'allumeur 15, en assurant en même temps la communication entre cet allumeur et deux chambres de combustion 1, en établissent une commi- nication par canal direct entre les orifices d'allumagel7 et les orifices 33, 34.
Les figs. 9,10 et 11 permettent de mieux comprendre le fonctionnement de cet obturateur, ces vues étant des coupes transversales suivant les lignes IX-IX, X-X et XI-XI des figs. 5,6 et 7 respectivement. Ces vues montrent les divers orifices des chambres de combustion 1, ainsi que les lumières des obturateurs tournants 7 et 14 et leurs positions rela- tives, les traits pointillés indiquant les emplacements des orifices sous les plans d'intersection respectifs.
La fig. 14 représente un régulateur centrifuge 74 des- tiné à être fixé à un dispositif d'avance à obturateur auto- matique et à le commander. Ce régulateur 74 sera décrit plus loin ; il est également relié à l'arbre sur lequel tour-' ne le distributeur, qu'il commande, les points de contact étant maintenus en position fixe, Ainsi, lorsque le généra- teur est mis en marche à faible vitesse, l'orifice d'allu- mage 13 coïncider avec l'orifice 33 lorsque l'orifice 10 est juste sur le point de coïncider avec l'orifice 19 (figs.
5 et 9) et, de la même manière, avec l'orifice 34, lorsque l'orifice 10 (figs. 6 et 10) est sur le point de coïncider avec l'orifice 19. Lorsque les manchons obturateurs 7 tour- nent plus rapidement, le même intervalle de temps pour la combustion etl'établissement de la pression dans les chambre. de combustion 1 est nécessaire. En conséquence, le manchon obturateur réglable 14 du dispositif d'allumage 15 est déplacé, par exemple d'approximativement 20 , en sens con-
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traire aux aiguilles d'une montre par rapport au manchon ob- turateur 7 par le régulateur automatique.
On sait que dans une chambre de combustion ordinaire en combinaison avec une turbine, à la suite de l'ouverture de l'obturateur d'échappement vers la turbine, la pression tombe rapidement lorsque les gaz explosés sont lâchés, S'il n'y a qu'une chambre de combustion, on peut laisser la pres- sion tomber à la valeur atmosphérique en fermant l'obturateur d'échappement et utiliser ainsi toute la pression, mais l'efficacité de la turbine est grandement réduite à cause de la moyenne de pression irrégulière et basse. De plus, le fonc- se tionnement n'est pas régulier et il est développe un couple inégal. Avec l'explosion, il est appliqué sur les aubes une pression subite et violente lorsque la turbine semble marcher à vitesse réduite et il y a alors un intervalle durant lequel aucune pression n'est appliquée sur les aubes.
Cette condition pauvre est modifiée par l'adjonction de chambres de combustion, de sorte qu'il n'y a une série successive d'explosions appli- quécs et qu'il n'y a pas d'intervalle sans pression exercée sur les aubes le la turbine. La situation idéale est qu'il y ait un tel accroissement du nombre de chambres de combus- tion que la pression régnant dans le collecteur de la turbine ou dans le tuyau collecteur entrant dans la turbine soit toujours maintenue à un minimum qui est relativement haut.
De cette manière, l'efficacité de la turbine est maintenue, tandis que la régularité des impulsions rend sa marche ré- gulière et que le couple devient égal. Ce procédé a toutefois conduit inévitablement dans le passe à une insuffisance cor- respondante ou même plus grande de la part des chambres de combustion.
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On suppose, pour l'explication, qu'il y a un grand nombre de chambres de combustion, soit ving cinq ou plus, avec une pression d'explosion de 28 kg. au cm2 au moment où les obturateurs d'échappement s'ouvrent, avec une fréquence de la répétition des explosions telle que la pression régnant dans le tuyau conduisant à la turbine soit maintenue à un mi- nimum de 24 kg. au cm2, la pression moyenne dans ce tuyau pourrait être d'environ 26 kg. au cm2. On assure ainsi le maintien d'une haute pression très égale. Cependant, les frais de maintien de cette pression sont prohibitifs, parce que si la pression régnant dans le tuyau d'échappement n'est jamais inférieure à 24 kg., les chambres de combustion ne peuvent pas laisser échapper au-dessous de 24 kgs et ce serait là la pression régnant dans la chambre lorsque l'échappement est fermé.
Il faudrait supprime'r cette pression dans la chambre de combustion avant qu'elle devienne praticable pour l'injec- tion d'une nouvelle charge de gaz combustibles. Il est évi- dent que cinq huitièmes de l'énergie développée dans les cham- bres de combustion ne seraient pas utilisés par la turbine si cette énergie était lâchée par un échappement auxiliaire et seraient perdus à moins d'être utilisés pour une autre application. C'est probablement à cause de cette dernière possibilité que des efforts ont été faits dans certains au- tres appareils analogues pour tenir compte de l'inefficacité de la chambre de combustion.
Conformément à l'invention, on utilise une série. illi- mitée de chambres de combustion 1 avec une pression supposée d'environ 28 Kgs lorsque l'échappement s'ouvre tout d'abord dans un tuyau commun en partant du premier orifice d'échap- pement, pour maintenir une pression hypothétique de 24 Kgs.;
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le second orifice d'échappement 20 pourrait alors s'ouvrir ensuite avec une pression de 24 Kgs. régnant dans la chambre de combustion 1.
En supposant que la pression régnant dans le second tuyau collecteur commue soit maintenue à un minimum de 21 Kgs., lorsque le second orifice d'échappement 20 se ferme, la pression régnantdans les chambres de combustion 1 est réduite à 21 Kgs. Le troisième jeu d'orifices d'échappe- ment 21 s'ouvre maintenant avec une pression de 21 Kgs. ré- gnant dans les chambres de combustion 1 et, si le minimum est maintenu dans le troisième tuyau d'échapmement à 18 Kgs., la pression est alors réduite à celle régnant dans la cham- bre de combustion avec la fermeture des troisièmes orifices d'échappement.
De la même manière, par les quatrièmes ori- fices 22, la pression pourrait être réduite à 14 Kgs et de façon analogue elle pourrait être réduite par les cinquièmes orifices d'échappement à 10 Kgs. Si le rapport entre la capa- cité de la turbine, la grandeur des tuyaux collecteurs, la grandeur et le nombre des chambres de combustion 1 et, en particulier, la grandeur des orifices 19-23 est calculée pour obtenir la graduation qui vient d'être mentionnée, par l'adjonction d'autres échappements (trois par exemple) toute la pression régnant dans les chambres de combustion peut être efficacement utilisée en redescendant jusqu'à la pressior atmosphérique.
Il est plus probable qu'on ne pourrait et il semble qu'il vaudrait mieux ne pas essayer d'obtenir la graduation numérique qui vient d'être mentionnée, mais qu'une variante à peu près comme suit serait préférable. Avec une pression initiale de 28 Kgs dans les chambres de combustion 1, faire descendre cette pression dans le premier tuyau d'échappement
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à un minimum de 20 Kgs ;
puis au second échappement de laisser la pression tomber à un minimum de 12 Kg, puis dans le troi- sième tuyau à 5 Kgs, dans le quatrième tuyau à 1, kg5 et dans le cinquième tuyau à Okg, 150 à Ok2 ou même à la pression at- mosphérique, mais certainement à un point inférieur à celui des nouvelles charges de gaz explosifs refoulées par le com- presseur dans la chambre de combustion 1 et qui sont utili- sées pendant un très court intervalle pour balayer et chasser au dehors partiellement les gaz brûlés résiduels d'une ex- plosion antérieure. On peut remarquer que la même proportion relative s'applique si la pression maximam développée dans les chambres de combustion 1 n'est que de 5 Kgs. au cm2 et est utilisée par échappement en plusieurs étages.
Il est évident que des résultats identiques peuvent être obtenus avec des tuyaux d'échappement individuels allant des échappements respectifs 19-23 de chaque chambre de com- bustion 1 à la turbine 3 comme avec les tuyaux collecteurs décrits ci-dessus, pourvu que la portée de pression régnant dans cette turbine au point auquel le gaz est introduit ait les mêmes maximum-minimum que ceux considérés avec les tuyaux collecteurs mentionnés ci-dessus.
La question importante qui reste est de savoir comment utiliser les étages de pression ou les cinq ordres de pres- sion produits par les cinq échappements 19,20, 21, 22 et 23. La fig, la représente, en élévation, une turbine 3 qui est particulièrement applicable à la détente complète de gaz avec une température initiale très élevée du fait que les premières séries d'aubes de stator et de rotor sont refroidies par eau. Des rangées successives d'aubes, au delà du point auquel la température ne nécessite pas.de nouveau
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de circulation du fluide de refroidissement à travers elle, sont de la construction ordinaire en usage habituellement.
On établit ainsi une turbine 3 applicable pour une portée extrêmement large de température. Dans cette turbine, la pression et la température tombent progressivement, par suite de la détente adiabatique, lorsque les gaz atteignent l'échap- pement de la turbine 3 où ils sont relativement très faibles.
Cette turbine 3 est particulièrement adaptable aux principes du générateur décrit ici.
On résout le problème ci-dessus en reliant le ou les tuyaux 38 au collecteur de la turbine 3 pour appliquer la haute pression directement sur les premières rangées d'aubes du stator et du rotor. Le second tuyau ou les secondes séries de tuyaux 41 viennent des échappement 20, pour être appliqués sur des rangées suivantes d'aubes du stator et du rotor où la pression dans la turbine tomberait par détente adiabatique à la pression minimum indiquée. La turbine 3 est de forme conique et les aubes du rotor et du stator deviennent pro- gressivement plus grandes en ayant successivement une plus grande hauteur.
Les anneaux géométriquement circulaires décrits par les diverses rangées d'aubes de rotor deviennent plus grands au fur et à mesure qu'ils sont pris plus loin du point d'en- trée initiale de gaz dans la turbine 3. La raison de l'acords- sement constant de la surface des aubes du rotor présentée au gaz traversant la turbine est que la pression a tombé lorsque le gaz a travaillé au cours de son processus de détente.
Ainsi., si du gaz supllémentaire est injecté en divers points successifs .le long de la turbine 3 où la pression a diminué et est injecté à une pression supérieure'
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à celle à laquelle le gaz serait en ce point, sans l'opéra- tion de relèvement de la pression aasurée par ce gaz supplé- mentaire, il est évident que ce nouveau gaz peut être effi- cacement utilisé pour aider à maintenir la pression dans toute la turbine. Ainsi, dans les figs. 1 et la, on peut remarquer que le gaz venant du premier orifice d'échappement
19 entre dans le collecteur 45 de la turbine par la voie du tuyau 30 placé en face de la première rangée d'aubes.
D'une manière analogue, le gaz se trouvant à une pression quelque peu inférieure venant de l'orifice d'échappement
20 entre dans la turbine 3, par la voie d'un tuyau 41, par des injecteurs ou orifices 46 en un point plus éloigné le long de la turbine 3 dans le sens du courant de gaz à tra- vers cette turbine où la pression a diminué au-dessous de celle à laquelle il quitte l'orifice d'échappement 20. De façon analogue, des orifices d'échappement 21 sont encore reliés à la turbine 3 par un tuyau 42, où la pression est inférieure de façon correspondante, par des lecteurs ou orifices 46.
Des canaux d'échappement 22 sont reliés à un tuyau 43 en un point approchant de l'extrémité d'échappe- ment de la turbine 3 où la pression est tout-à-fait basse, Des orifices d'échappement 23 sont reliés par un tuyau 44 à des injecteurs 46 qui sont placés si près de l'extrémité d'échappement de la turbine 3 que la pression en cet endroit, sauf celle qui est stimulée par les gaz entrant 46, est inférieure à la préssion des gaz non explosés qui est éta- blie par le compresseur utilisé pour charger les chambres de combustion 1.
De plus la turbine même a été utilisée en pleine effi- cacité en ce qu'il y a eu une pression minimum élevée au
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point initial d'entrée de gaz dans cette turbine et la varia- tion de pression en ce point a été réduite au minimum. D'une manière analogue, la pression a été mieux maintenue par relè- aux divers points qui ont été placés aux endroits où les gaz peuvent s'échapper eux-mêmes avantageusement et sans engendrer une pression de retour désavantageuse. Une pression égale peut être développée par une multiplicité d'explosions consécutives avec une telle rapidité qu'elle approche d pression égale de vapeur.
Ce procédé permet un plus grand nombre de chambres de combustion 1 avec une efficacité accrue, tandis que dans certains autres procédés, au moins, un grand nombre de cham- bres d'explosion, destiné à obtenir une pression égale, pro- duit une grande inefficacité en raison de l'énergie inutili- sée qui ne pourrait pas s'exercer contre une pression de retour égale ou plus grande dans le tuyau unique ou au collec- teur de la turbine.
On peut signaler que la turbine 3 reçoit du gaz par 30, a qui est représenté dans les figs, 1 et 1 sous forme d'un tuyau, commun et, en d'autres points, par un tuyau commun 41, qui est plus loin subdivisé aux divers points des orifices, ou injecteurs 46. D'une manière analogue, il y a, des tuyaux d'échappement subdivisés 42, 43 et 44. Dans la J'il-,. 4, des tuyaux d'échappements individuels 47, 48, 49, 50,51 sont utilisés pour aller aux divers injecteurs 46. Un compresseur 52 refoule du gaz mélangé avec de l'huile combustible à bas point d'inflammation par le tuyau 24 à l'orifice d'admission 16, tandis qu'un petit compresseur 54 refoule l'air mélangé à l'essence, à un point d'inflammation élevé,
par un tuyau 55 dans l'allumeur ou ies allumeurs 15 par des orifices
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26 et 31.
Des orifices d'échappement auxiliaire 28 et 32 de l'allu- meur 15 sont reliés dans les figs. 1 et 2 au tuyau 44 par un tuyau 56. Dans la fig. 4, l'orifice d'échappement 28 est relié au tuyau 51 de la chambre de combustion 1, dont le temps d'échappement est à l'intervalle maximum à partir de l'ouver- ture dudit orifice d'échappement, qui serait relativementcelui de la fig. 6, lorsqu'on considère la fig. 7. Inversement, l'orifice d'échappement auxiliaire 32 est relié à l'échappe- ment 12 de la fig. 5. Dans la fig. 4, ils sont reliés par des tuyaux 56.
Dans les figs. 1 et 2, l'arbre 57 de commande des obtu- rateurs, qui commande des roues hélicoïdales 58, qui engrènent avec des dents 9 (figs. 12 et 13) des bases 8 des manchons obturateurs tournants 7, est rationnelement entraîné par une chaîne 59 et cette dernière par un pignon 60 qui est entraîné par un arbre 61 en prolongement de la turbine 3. Pareille- ment l'arbre 62 du petit compresseur 54 est entraîné par une chaîne 63. Dans la fig. 4, les arbres 62 font tourner le man- chon obturateur 14 de l'allumeur par des rouex hélicoïdales, - non représentées, analogues aux roues 58 et qui engrènent avec des dents 36 ; ces arbres 62 sont cachés par les tuyaux 30, mais les pignons coniques 64 (partiellement visibles) placés à leur extrémité sont mis en rotation par un pignon conique 65 monté sur l'arbre d'entraînement 66.
Un pignon conique 67, monté sur l'arbre 68, est mis en rotation par un pignon 68 monté sur l'arbre 69, tandis qu'une roue à chaîne 70, montée sur ce dernier arbre, est mise en rotation par une chaîne 71 venant d'une roue 72 montée sur l'arbre 61 formant prolongement. Des paliers d'arbre convenables sont
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tous marqués 73, tandis que l'arbre 69 porte la commande auto- matique d'obturateur désignée par 74 et représentée en détail dansla f ig, 14.
Dans la fige 4, la chaîne de commande 59 faittourner les obturateurs 7 par des pignons montés sur les arbres 57, qui sont cachés par les tuyaux 53. Des commandes à vis sans fin 58 montées sur l'arbre 47 engrènent avec des dentures 9 montées sur les bases 8 des manchons obturateurs tournants 7. Dans les figs. 1 et 3, on a représenté une disposition différente dans laquelle la chaîne 59 entraîne également le compresseur 52, tandis que dans la fige 4 elle est limitée comme indiqué ci-dessus. Dans la fig. 4, des chaînes 75 conduisent la force du prolongement d'arbre 61 aux deux compresseurs 52 par les roues à chaîne 76 montées sur cet arbre et des roues à chaînes 77 montées sur des arbres 78 des compresseurs 52.
Une seule chaîne 63 passant sur deux roues à chaîne 79 est portée sous l'arbre 61 et engrène avec une roue à chaîne 80 montée sur cet arbre pour entraîner les compresseurs 54.
La fige 14 représente la combinaison d'un dispositif régulateur 74 à masselottes centrifuges équilibré par ressort relié à une avance d'obturateur à arbre brisé 69. Lorsque les masselottes 81 tournent à grande vitesse, elles se séparent et compriment le ressort 82, le filet 83 du carter 86 tire sur la vis sans fin intérieure 84, en la. faisant tourner, d'un tour ou dans une certaine mesure par rapport à la partie gauche de l'arbre 69, qui a une extrémité carrée 85 sur la- quelle le carter 86 du dispositif glisse etestsupporté.
D'une manière analogue, lorsque la vitesse de l'arbre 69 ra- lentit, la force centrifuge diminue, le ressort 82 se détend, en repoussant le carter 86 dans le sens inverse. Cette
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pression en sens inverse exercée sur la vis sans fin inté- rieure 84 fait tourner la partie droite de l'arbre en sens inverse, ce qui ralentit le manchon obturateur 14, en le ramenant à une plus faible vitesse. 87 est une portée de butée comportant une face verticale et une face diagonale, qui maintient le dispositif régulateur 74 en place, mais lui permet de tourner par rapport à la partie droite de l'arbre 69.
Une bielle 88 du dispositif régulateur 74 maintient les divers points du distributeur fixes, tandis que le point commun situé sur l'arbre est avancé ou reculé avec l'arbre pour accélérer ou ralentir le distributeur électrique 89.
Pour plus de simplicité, les conducteurs électriques 90, allant aux bougies d'allumage 18 et 39, sont rationnelle- ment indiqués dans la fig. 1, tandis que les communications avec le système lubrifiant et la pompe à eau, à la fois pour les chambres de combustion 1 et la turbine 3, ne sont pas représentées pour éviter toute confusion.
Les chambres de combustion 1 peuvent être disposées ou placées comme on le désire par rapport à la turbine 3, en particulier si on utilise des tuyaux d'échappement indivi- duels 47-51 plutôt que les tuyaux collecteurs 38 et 41-44.
Bien qu'on ait décrit de façon particulière des modes de réalisation pratiques de l'invention, il est évident que cette dernière n'est pas limitée aux détails précis de cons- truction indiqués, car diverses modifications peuvent y être apportées sans sortir du cadre de l'invention.
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Multiple exhaust generators.
The present invention relates to power generators and more particularly to generators of the type in which the exploded products of combustion escape into a turbine or other suitable motor for the purpose of operating them.
The object of the invention is in particular to use all the energy developed in one or more combustion chambers by the complete use of all the pressure developed against the blades of a turbine, for example. This goal is achieved by establishing the combustion chamber (s) of the
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generator with several exhausts which open in series, the decreasing exhaust pressures distributed thereby being applied against successive rows of the turbine blades where, as a result of the expansion, the pressure developed in the turbine is progressively lower .
The invention further aims to coordinate a series of combustion chambers connected to common manifold pipes or to independent outlet pipes leading first of all to the turbine manifold and to successively connect the other exhausts to the turbines. Various lower pressure stages of the turbine. The main goal is thus achieved that a higher pressure can constantly be maintained at the various outlet points and the pulsations due to sudden pressure changes in the turbine are suppressed.
The invention further seeks to avoid the need inherent in prior combustion chambers to drop the pressure in the turbine to a low point which prevents the use of all the pressure developed in the combustion chambers of the turbine. . Variable and low pressure in the turbine reduces its efficiency.
In other words, the invention establishes minimum high pressures at the manifold and at the various stages of the turbine and yet at the same time utilizes all the pressure energy developed in the combustion chamber (s). free from parasitic pressures or backflows despite their number and produces a uniform continuity of explosions which closely approximates the uniform current pressure of the vapor.
The invention also aims to establish a generator with multiple exhausts which is arranged so that it can
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use either inexpensive low-ignition point fuel oil or good quality gasoline as desired. The generator of the invention further includes an automatic valve igniter, an electric distributor advance and advance for safety and efficiency.
In order to achieve the results indicated, the invention consists in the combination, construction and arrangement of elements in a multiple escapement generator which are described below.
In the accompanying drawings:
Figs. 1 and 1a together show, in longitudinal side elevation, a multi-exhaust, multi-stage turbine according to the invention, certain parts being broken away or shown in section for illustration. enter construction features that would otherwise be hidden, x - x designating the connecting plane of the two figures.
Fig. 2 is a view corresponding to FIG. 1 on the other side of the turbine, certain parts being shown broken away and others in section to better show certain characteristics which would not appear otherwise.
Fig. 3 is a plan corresponding to FIG, 1.
Fig. 4 is a plan of a variant of the invention, more particularly used to illustrate a double series of coordinated combustion chambers with individual exhaust pipes to the turbine.
Fig. 5 is a vertical section through an individual combustion chamber of the multiple exhaust generator.
Fig. 6 is a corresponding section of a coordinated combustion chamber, but seen from the opposite side.
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Fig. 7 is an axial section of a double igniter intended to be interposed between two coordinated combustion chambers as shown in FIGS. 5 and 6 and to ensure ignition.
Fig. 8 is a detail view of an ignition shutter sleeve.
Fig. 9 is a cross section taken along the line IX-IX of FIG. 5.
Fig. 10 is a similar cross section taken along the line X-X of FIG. 6.
Fig. 11 is a similar cross section taken along the line XI-XI of FIG. 7.
Fig, 12 is a plan of one of the rotating shutter sleeves of the combustion chambers.
Fig. 13 is an elevation of this rotating shutter sleeve.
Fig. 14 is a detail view of an automatic valve control and automatic advance bar for the electric distributor.
The multiple-escapement generator according to the invention comprises, as shown more specifically in FIGS. 1, 2 and 3, a succession of groups or combustion chambers each designated by 1 and, as these combustion chambers are similar, except for the points indicated below, the explanation is limited to one of them in order to 'avoid repetitions. The successive combustion chambers 1 are arranged on a suitable base 2 of desired length to also support a multi-stage turbine 3 arranged in alignment, for example., Or any other driving device intended to be actuated by the kinetic agent produced.
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by said succession of combustion chambers.
Or, as shown in fig. 4, it is possible to have the aligned series of combustion chambers 1, 1a, in parallel or flanking the turbine 3, but this adaptation of the invention will be explained below.
It can be seen in more detail in FIG. 5, which is a cross section of one of the combustion chambers 1, the outer casing designated by 4, while 5 is the space provided for the circulation of water or other coolant and 6 the inner wall of the combustion chamber 1, the casing 4 and the wall 6 being connected by suitable spacers at various points in known manner. 7 denotes a rotating shutter sleeve extending over the entire length of the chamber 1, leaving only an expansion clearance. The rotating shutter 7 has a solid bottom 8 having teeth 9 by which it is set in constant rotation in one direction.
This rotating shutter sleeve 7 has three spaced apertures 10, 11, 12 which are vertically aligned, as well as an ignition lumen 13 which is rectangular and the length of which is disposed horizontally or circumferentially so as to allow to vary the ignition time. A small precise and adjustable shutter 14, determining the ignition, is arranged in the double igniter 15 which will be described later. The combustion chamber 1 has an intake orifice 16 'with the aperture 11 of the closure sleeve coincides to allow the combustion chamber to be filled with an explosive mixture of air and oil or gasoline.
An orifice 17 of the combustion chamber 1 coincides with the ignition portel3 of the shutter sleeve 4, through which gas
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burning or gas at a temperature above the ignition point, coming from the small combustion chamber of the igniter 15, shown in fig 7, which is used simply to ignite the mixture in the combustion chamber 1, esc introduced at the appropriate time.
The purpose of this arrangement is to allow the use of a fuel having a low flashpoint and which does not ordinarily ignite by a spark. The combustion chamber 1 is, however, provided with a spark plug 18, of so that gasoline or other mixture, with a high flashpoint, can easily be caused there to explode by an electric spark and that the igniter 15 can then be dispensed with or put out of action by turning its shutters 14 in the closed position. The position of the rotating shutter 7 (fig. 5) indicates how to fill the combustion chamber 1 with gas just before ignition.
Fig. 6 is a view similar to FIG. 5, except that it represents five exhaust ports 19, 20, 21, 22, 23 offset with respect to each other, listed in the order in which they respectively provide the exhaust. As the rotary shutter 7 shown in this view has been rotated by 1800 with respect to the view of FIG. 5, its lights 10, 11, 12 appear in the center. It can be seen that the lumen 11 of the rotating shutter 7 coincides with the exhaust port 21 of the combustion chamber 1, while the lumen 12 has passed the exhaust port 20 and previously the lumen 10 has passed the exhaust port 19, assuming that the shutter 7 rotates clockwise.
It can also be seen that the light 10 of the rotating shutter will coincide with the exhaust port 22.
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then that then the slot 12 will coincide with the exhaust port 23. This order of succession of the openings of the orifices 19 to 23 of the combustion chamber gives the gases exploded under pressure the opportunity to escape through five different outlets and individual for reasons explained more fully below. It is possible, if desired, to use a greater or a smaller number of exhaust ports 19-23 without departing from the scope of the invention.
As a result of its continuous rotation, the shutter sleeve 7 then brings its slot 11 into coincidence with the orifice 16, as shown in FIG. 5, to admit a fresh charge of pressurized gas from the inlet distributor pipe 24 and successive cycles are thus repeated.
Fig. 7 shows more particularly a single igniter 15 suitable for igniting two consecutive combustion chambers 1, so as to minimize the complication of the apparatus. This igniter 15, if it had more intake orifices, could ensure the ignition of three or even a greater number of rotating combustion chambers 1, but a point would ultimately be reached which would limit the speed to which the adjustable shutters 14 of this igniter could be rotated and explosions could be obtained in the secondary combustion chambers.
Each igniter 15 is provided with a shut-off sleeve 14 comprising a slot or vertical slot 25 (fig. 8), intended to cooperate with an inlet orifice 26, passing through the wall 27 forming the igniter jacket to admit an explosive mixture. under pressure, and an exhaust port 28 which is connected by a duct 29 to one of the exhaust pipes 30 from one of the chambers
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combustion coordinates 1 (figs. 1 and 1a), the exhaust time of which is opposed to the output terns through the auxiliary exhaust port 28. In a similar manner, the igniter 15 comprises a light of intake 31 (fig. 11) directly opposite to port 26 and an auxiliary exhaust port 32 similarly opposite to exhaust port 28.
Port 28 is offset about 30 to the right of or forward of a main exhaust port 33 and port 32 is similarly offset about 30 to the right of another main exhaust port 34 These two orifices 33, 34 are exhaust orifices extending from the igniter 15 to the two conjugate combustion chambers 1. The shutter 14 of the igniter comprises a base 35 having a toothing 36 through which it is placed. in rotation.
In this shutter 14, the vertical slot 25 is parallel to the inlet port 26 and narrower than the latter, while it 7 has, also; a small auxiliary lumen 37 in this sealing sleeve which is intended to coincide with the lower part of the exhaust port 28 when the lumen 25 starts to coincide with the inlet port 31, so that the gases burnt are forced out of the igniter 15 by the fresh combustible gases which enter.
Auxiliary lumen 37 is placed below the lower edge of main exhaust ports 33, 34 and also lower than the lower edge of exhaust port 28, so as to prevent contact leakage. Lights 25 and 37 (fig. 8) are not visible in fig. 7, because they are placed (Jans the part of the wall of the adjustable shutter 14 which has been removed by the cut.
The pipes 38 serve not only for communications, but
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also spacers and supports for the igniter 15, ensuring at the same time the communication between this igniter and two combustion chambers 1, establishing a communication by direct channel between the igniter orificesel7 and the orifices 33, 34.
Figs. 9, 10 and 11 make it possible to better understand the operation of this shutter, these views being cross sections along lines IX-IX, X-X and XI-XI of FIGS. 5.6 and 7 respectively. These views show the various orifices of the combustion chambers 1, as well as the openings of the rotating shutters 7 and 14 and their relative positions, the dotted lines indicating the locations of the orifices under the respective planes of intersection.
Fig. 14 shows a centrifugal governor 74 for attachment to and control of an automatic shutter advance device. This regulator 74 will be described later; it is also connected to the shaft on which the distributor turns, which it controls, the contact points being kept in a fixed position. Thus, when the generator is started at low speed, the orifice ignition 13 coincide with port 33 when port 10 is just about to coincide with port 19 (figs.
5 and 9) and, in the same way, with the orifice 34, when the orifice 10 (figs. 6 and 10) is about to coincide with the orifice 19. When the sealing sleeves 7 turn more quickly, the same time interval for combustion and pressure build-up in the chambers. combustion chamber 1 is required. As a result, the adjustable shut-off sleeve 14 of the igniter 15 is moved, for example by approximately 20, in a counter direction.
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milk clockwise with respect to the obturator sleeve 7 by the automatic regulator.
It is known that in an ordinary combustion chamber in combination with a turbine, as a result of the opening of the exhaust shutter to the turbine, the pressure drops rapidly when the exploded gases are released, If there a than a combustion chamber, the pressure can be allowed to drop to atmospheric value by closing the exhaust shutter and thus use all the pressure, but the efficiency of the turbine is greatly reduced because of the average irregular and low pressure. In addition, the operation is not regular and it develops an uneven torque. With the explosion, a sudden and violent pressure is applied to the blades when the turbine seems to be running at reduced speed and there is then an interval during which no pressure is applied to the blades.
This lean condition is modified by the addition of combustion chambers, so that there is a successive series of explosions applied and that there is no gap without pressure exerted on the vanes. the turbine. The ideal situation is that there is such an increase in the number of combustion chambers that the pressure in the turbine manifold or in the header pipe entering the turbine is always kept at a minimum which is relatively high.
In this way, the efficiency of the turbine is maintained, while the regularity of the pulses makes it run smoothly and the torque becomes equal. However, this process has inevitably led in the past to a corresponding or even greater insufficiency on the part of the combustion chambers.
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It is assumed, for the explanation, that there is a large number of combustion chambers, twenty five or more, with an explosion pressure of 28 kg. per cm2 when the exhaust shutters open, with a repetition frequency of the explosions such that the pressure in the pipe leading to the turbine is maintained at a minimum of 24 kg. per cm2, the average pressure in this pipe could be around 26 kg. per cm2. This ensures that a very even high pressure is maintained. However, the costs of maintaining this pressure are prohibitive, because if the pressure prevailing in the exhaust pipe is never less than 24 kg., The combustion chambers cannot let out below 24 kgs and this would be the pressure in the chamber when the exhaust is closed.
This pressure in the combustion chamber should be removed before it becomes workable for the injection of a new charge of combustible gases. Obviously, five-eighths of the energy developed in the combustion chambers would not be used by the turbine if that energy were released by an auxiliary exhaust and would be lost unless used for another application. It is probably because of the latter possibility that efforts have been made in some other similar apparatus to take account of the inefficiency of the combustion chamber.
According to the invention, a series is used. unlimited number of combustion chambers 1 with an assumed pressure of about 28 Kgs when the exhaust first opens in a common pipe starting from the first exhaust port, to maintain a hypothetical pressure of 24 Kgs .;
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the second exhaust port 20 could then open then with a pressure of 24 kg. prevailing in the combustion chamber 1.
Assuming that the pressure prevailing in the second commutated manifold pipe is kept at a minimum of 21 Kgs., When the second exhaust port 20 closes, the pressure prevailing in the combustion chambers 1 is reduced to 21 Kgs. The third set of exhaust ports 21 now opens with a pressure of 21 Kgs. reigning in the combustion chambers 1 and, if the minimum is maintained in the third exhaust pipe at 18 Kgs., the pressure is then reduced to that prevailing in the combustion chamber with the closing of the third orifices d 'exhaust.
Likewise, through the fourth ports 22 the pressure could be reduced to 14 Kgs and similarly it could be reduced through the fifth exhaust ports to 10 Kgs. If the ratio between the capacity of the turbine, the size of the header pipes, the size and the number of the combustion chambers 1 and, in particular, the size of the orifices 19-23 is calculated to obtain the graduation which comes from to be mentioned, by adding other exhausts (three for example) all the pressure prevailing in the combustion chambers can be effectively used by going down to atmospheric pressure.
It is more likely that one could not and it seems that it would be better not to try to get the numerical graduation just mentioned, but that a variation roughly as follows would be better. With an initial pressure of 28 Kgs in the combustion chambers 1, lower this pressure in the first exhaust pipe
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at a minimum of 20 Kgs;
then on the second exhaust let the pressure drop to a minimum of 12 Kg, then in the third pipe at 5 Kgs, in the fourth pipe at 1, kg5 and in the fifth pipe at Okg, 150 to Ok2 or even at the atmospheric pressure, but certainly at a point lower than that of the new charges of explosive gases forced by the compressor into the combustion chamber 1 and which are used for a very short interval to sweep and partially drive out the particles. residual flue gases from a previous explosion. It can be noted that the same relative proportion applies if the maximum pressure developed in the combustion chambers 1 is only 5 Kgs. per cm2 and is used by exhaust in several stages.
It is evident that identical results can be obtained with individual exhaust pipes running from the respective exhausts 19-23 of each combustion chamber 1 to the turbine 3 as with the manifolds described above, provided that the reach of pressure prevailing in this turbine at the point at which the gas is introduced has the same maximum-minimum as those considered with the manifolds mentioned above.
The important question which remains is to know how to use the pressure stages or the five pressure orders produced by the five exhausts 19, 20, 21, 22 and 23. FIG, la represents, in elevation, a turbine 3 which is particularly applicable to the complete expansion of gas with a very high initial temperature because the first series of stator and rotor blades are water cooled. Successive rows of blades, beyond the point at which the temperature does not require new
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of circulation of the cooling fluid therethrough, are of ordinary construction in customary use.
A turbine 3 is thus established which is applicable for an extremely wide temperature range. In this turbine, the pressure and the temperature gradually fall, as a result of the adiabatic expansion, when the gases reach the exhaust of the turbine 3 where they are relatively very weak.
This turbine 3 is particularly adaptable to the principles of the generator described here.
The above problem is solved by connecting the pipe or pipes 38 to the manifold of the turbine 3 to apply the high pressure directly to the first rows of blades of the stator and of the rotor. The second pipe or the second series of pipes 41 come from the exhaust 20, to be applied to subsequent rows of stator and rotor vanes where the pressure in the turbine would drop by adiabatic expansion to the minimum pressure indicated. The turbine 3 is conical in shape and the blades of the rotor and of the stator progressively become larger while successively having a greater height.
The geometrically circular rings described by the various rows of rotor blades grow larger as they are taken farther from the point of initial gas entry into turbine 3. The reason for tuning - Constant element of the surface of the rotor blades presented to the gas passing through the turbine is that the pressure has dropped when the gas has worked during its expansion process.
Thus, if additional gas is injected at various successive points along the turbine 3 where the pressure has decreased and is injected at a higher pressure '
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to that at which the gas would be at that point, without the operation of raising the pressure provided by this additional gas, it is evident that this new gas can be effectively used to help maintain the pressure in the whole turbine. Thus, in figs. 1 and there, we can notice that the gas coming from the first exhaust port
19 enters the collector 45 of the turbine through the pipe 30 placed in front of the first row of blades.
Similarly, the gas at a somewhat lower pressure coming from the exhaust port
20 enters the turbine 3, through a pipe 41, through injectors or orifices 46 at a point further along the turbine 3 in the direction of the gas flow through this turbine where the pressure has decreased below that at which it leaves the exhaust port 20. Similarly, exhaust ports 21 are further connected to the turbine 3 by a pipe 42, where the pressure is correspondingly lower, for example readers or ports 46.
Exhaust channels 22 are connected to a pipe 43 at a point approaching the exhaust end of the turbine 3 where the pressure is quite low. Exhaust ports 23 are connected by a pipe 44 to injectors 46 which are placed so close to the exhaust end of turbine 3 that the pressure there, except that which is stimulated by the incoming gases 46, is less than the pressure of the unexploded gases which is established by the compressor used to charge the combustion chambers 1.
In addition, the turbine itself was used to full efficiency in that there was a high minimum pressure at the
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initial point of gas entry into this turbine and the pressure change at this point has been minimized. Likewise, the pressure has been better maintained by relying on the various points which have been placed at the places where the gases can themselves escape advantageously and without generating a disadvantageous back pressure. Equal pressure can be developed by a multiplicity of consecutive explosions with such rapidity that it approaches equal vapor pressure.
This process allows a greater number of combustion chambers 1 with increased efficiency, while in certain other processes at least a large number of explosion chambers, intended to obtain an equal pressure, produces a large inefficiency due to wasted energy that could not act against equal or greater back pressure in the single pipe or at the turbine manifold.
It can be pointed out that the turbine 3 receives gas through 30, a which is shown in figs, 1 and 1 in the form of a pipe, common and, at other points, by a common pipe 41, which is further subdivided at the various points of the orifices, or injectors 46. In a similar way, there are, subdivided exhaust pipes 42, 43 and 44. In the J'il- ,. 4, individual exhaust pipes 47, 48, 49, 50, 51 are used to go to the various injectors 46. A compressor 52 delivers gas mixed with low-flash point fuel oil through pipe 24 to the intake port 16, while a small compressor 54 delivers air mixed with gasoline, at a high ignition point,
by a pipe 55 in the igniter or the igniters 15 by orifices
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26 and 31.
Auxiliary exhaust ports 28 and 32 of the igniter 15 are connected in figs. 1 and 2 to the pipe 44 by a pipe 56. In fig. 4, the exhaust port 28 is connected to the pipe 51 of the combustion chamber 1, the exhaust time of which is at the maximum interval from the opening of said exhaust port, which would be relatively that of fig. 6, when considering FIG. 7. Conversely, the auxiliary exhaust port 32 is connected to the exhaust 12 of FIG. 5. In fig. 4, they are connected by pipes 56.
In figs. 1 and 2, the shutter control shaft 57, which controls helical wheels 58, which mesh with teeth 9 (figs. 12 and 13) of the bases 8 of the rotating shutter sleeves 7, is rationally driven by a chain. 59 and the latter by a pinion 60 which is driven by a shaft 61 as an extension of the turbine 3. Similarly, the shaft 62 of the small compressor 54 is driven by a chain 63. In FIG. 4, the shafts 62 rotate the shutter sleeve 14 of the igniter by helical spinning wheels, - not shown, similar to the wheels 58 and which mesh with teeth 36; these shafts 62 are hidden by the pipes 30, but the bevel gears 64 (partially visible) placed at their end are rotated by a bevel gear 65 mounted on the drive shaft 66.
A bevel gear 67, mounted on the shaft 68, is rotated by a pinion 68 mounted on the shaft 69, while a chain wheel 70, mounted on the latter shaft, is rotated by a chain 71 coming from a wheel 72 mounted on the shaft 61 forming an extension. Suitable shaft bearings are
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all marked 73, while the shaft 69 carries the automatic shutter control designated by 74 and shown in detail in fig, 14.
In freeze 4, the control chain 59 turns the shutters 7 by pinions mounted on the shafts 57, which are hidden by the pipes 53. Worm controls 58 mounted on the shaft 47 mesh with teeth 9 mounted on the bases 8 of the rotating shutter sleeves 7. In figs. 1 and 3, there is shown a different arrangement in which the chain 59 also drives the compressor 52, while in the pin 4 it is limited as indicated above. In fig. 4, chains 75 conduct the force of the shaft extension 61 to the two compressors 52 through chain wheels 76 mounted on this shaft and chain wheels 77 mounted on shafts 78 of compressors 52.
A single chain 63 passing over two chain wheels 79 is carried under the shaft 61 and meshes with a chain wheel 80 mounted on this shaft to drive the compressors 54.
Fig 14 shows the combination of a spring balanced centrifugal flyweight regulator 74 connected to a broken shaft shutter advance 69. When the weights 81 rotate at high speed, they separate and compress the spring 82, the thread. 83 of the housing 86 pulls on the internal worm 84, at la. rotating, by one turn or to some extent relative to the left part of the shaft 69, which has a square end 85 on which the housing 86 of the device slides and is supported.
Similarly, as the speed of shaft 69 slows down, centrifugal force decreases, spring 82 relaxes, pushing housing 86 in the opposite direction. This
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reverse pressure exerted on the inner worm 84 causes the right side of the shaft to rotate in the reverse direction, which slows down the shutter sleeve 14, bringing it down to a lower speed. 87 is a stop surface comprising a vertical face and a diagonal face, which holds the regulator device 74 in place, but allows it to rotate relative to the straight part of the shaft 69.
A connecting rod 88 of the regulator device 74 keeps the various points of the distributor stationary, while the common point located on the shaft is advanced or retracted with the shaft to accelerate or slow down the electric distributor 89.
For simplicity, the electric conductors 90, going to the spark plugs 18 and 39, are rationally indicated in fig. 1, while the communications with the lubricant system and the water pump, both for the combustion chambers 1 and the turbine 3, are not shown to avoid confusion.
The combustion chambers 1 can be arranged or placed as desired with respect to the turbine 3, especially if individual exhaust pipes 47-51 are used rather than the manifolds 38 and 41-44.
Although practical embodiments of the invention have been described in particular, it is evident that the latter is not limited to the precise construction details indicated, as various modifications can be made without departing from the scope of the invention. of the invention.