Rebenerator. Es ist bereits vorgeschlagen worden, in einem Heissluftmotor einen Regenerator zu verwenden. Solche zwischen dem warmen und dem kalten Teil des Motors angebrachten Re generatoren haben den Zweck, das von der warmen nach der kalten Seite des Motors strömende Mittel so viel wie möglich abzu kühlen und die aufgenommene Wärme dem in umgekehrter Richtung strömenden Mittel wieder abzugeben. Durch die Verwendung eines Regenerators wird die Nutzwirkung eines solchen Motors gesteigert.
Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf einen Regenerator, der insbesondere zur Verwendung in einem Heissgasmotor geeignet ist.
Es sind Regeneratoren bekannt, deren Füllung ein oder mehrere aus Draht beste hende Elemente aufweist. Diese Elemente können zum Beispiel aus Drahtgewebe her gestellt sein. Es ist auch bekannt, die Ele- rnente einfach durch Wickeln des Drahtes zu einer Spule zu erhalten, welche fertiggewik- kelten Spulen in der Regeneratorkammer zu sammengefügt werden.
Diese bekannten Re generatoren weisen aber den Nachteil auf, dass die einzelnen spulenförmig gewickelten Elemente nicht ohne Tragkörper der Spule zu handhaben sind, weil das Spulenmuster kei nen Zusammenhang aufweist.
Der Regenerator nach der Erfindung, des sen Füllung ebenfalls mindestens ein aus Draht bestehendes Element aufweist, bei des sen Herstellung der Draht zu einer Spule ge wickelt worden ist, zeichnet sich dadurch. aus, dass das Element sich kreuzende Drähte auf weist. Spulen mit sich kreuzenden Drähten, zum Beispiel Honigwabenspulen oder der gleichen weisen auch ohne besondere Träger einen gewissen Zusammenhang auf, so dass sich aus einer solchen Spule bestehende oder daraus hergestellte Elemente ohne bleibende Trägerunterstützung verwenden lassen.
In vielen Fällen genügt es, den auf einen Träger festgewickelten Spulen durch Imprägnieren einen gewissen Zusammenhang zu geben und dann durch Zerschneiden die verschiedenen einzelnen Elemente in jeder gewünschten Form herzustellen.
Vorzugsweise werden mehrere solcher Elemente in der Regeneratorkammer zur Füllung zusammengefügt und nachher wird das Bindemittel gelöst. Die Erfindung be zieht sich auch auf ein Verfahren zur Her stellung des erfindungsgemässen Regenerators.
An Hand der beiliegenden Zeichnung wer den nachstehend beispielsweise Ausführungs formen des Regenerators nach der Erfin dung und eine Ausführungsform des erfin dungsgemässen Verfahrens zur Herstellung des Regenerators beschrieben.
Fig. 1 zeigt eine ebene Abwicklung einer ringförmigen Spule, zu welcher das Draht material gewickelt wurde, das die Füllun bilden soll. Mit A-A ist in der Figur die Spulenachse angedeutet. Wenn D der Aussendurchmesser der in Fig. ? abgebildeten Spule ist, so ist @c <I>. D</I> der Umfang dieser Spule. Aus Fig. 1 geht hervor, wie der Draht, der im vorliegenden Falle eine Stärke von 0,03 mm hat und aus Chromnickel be steht, in der Spule verläuft. In der Reihen folge der in dieser Figur angegebenen Zif fern ist der Draht zur Spule gewunden.
Aus der Figur geht hervor, dass durch diese Wicklungsart das Honigwabenspulenmuster (Kreuzspule) erhalten wird. Hierdurch ent stehen zwischen den Drähten Öffnungen B, die im Verhältnis zum Durchmesser des verwendeten Drahtes deutlichkeitshalber be trächtlich vergrössert dargestellt sind. Im allgemeinen beträgt die Abmessung a zwi schen zwei benachbarten Windungen etwa das d- bis 5fache des Durchmessers des ver wendeten Drahtes, wobei dieser Durchmes ser vorzugsweise höchstens 0,5 mm beträgt.
Fig. 2 zeigt schematisch die Spule, aus der man die Abwicklung nach Fig. 1 er halten hat; nachdem die in Fig. 2 abgebil dete Spule aus dem Drahtmaterial gewik- kelt worden ist, wird sie mit einem Binde mittel, zum Beispiel Wachs oder Paraffin, imprägniert und dann gemäss der Radialebene Y durchgeschnitten und in eine Ebene aus- gebreitet. Man erhält dann die Abwicklung nach Fig. 1. die auch in Fig. 3 in kleinerem Massstab dargestellt ist.
Aus der Abwick lung werden Stückchen der gewünschten Form herausgeschnitten. die in der Regene- ratorkammer angeordnet werden und auf diese Weise die Füllung bilden. In Fig. '3' sind die Umrisse dreier Stückchen der Fül lung dargestellt, die als Ringsektoren aus gebildet sind. Fig. I veranschaulicht, wie man aus solchen Stückehen eine ringförmige Füllung in einem Regenerator aufbauen kann.
Die erwähnten Stückchen werden wie die Steine eines aus Backsteinen gemauerten Schornsteins neben- und aufeinandergelegt, und zwar derart. dass die senkrechten Fugen zwischen den Stückeben in den aufeinander folgenden Schichten versetzt sind. Nachdem die Stückchen in der Regeneratorkammer aufgestapelt und aufeinandergedrüekt wor den sind, wird das linprägniernmittel mittels eines dazu geeigneten Lösungsmittels, zum Beispiel Benzin, aus den Stückehen entfernt.
Fig. 5 zeigt noch eine andere Möglichkeit zur Bildung einer Spule mit sich kreuzenden Drähten, und zwar eine scheibenförmige Spule, die dazu geeignet ist, als solche oder geteilt in der Regeneratorkammer als Füll element. zu dienen. Hierbei ist der Draht nach Art der sogenaniiten Sternfadenspulen zwi schen im Kreise angeordneten Stifte gewik- kelt, und zwar derart, da.ss in der Spulen mitte eine kreisförmige Offnung verbleibt. Nachdem die Spule gewickelt worden ist.
wird sie wieder mit einem Bindemittel im prägniert, in der Regeneratorkammer gege benenfalls geteilt angeordnet und mit an dern solchen Elementen zusammengedrückt; schliesslieb wird das Bindemittel mittels eines Lösungsmittels entfernt.
Vine generator. It has already been proposed to use a regenerator in a hot air engine. Such mounted between the warm and the cold part of the engine Re generators have the purpose of cooling the medium flowing from the warm to the cold side of the engine as much as possible and releasing the absorbed heat to the medium flowing in the opposite direction. The use of a regenerator increases the efficiency of such an engine.
The present invention relates to a regenerator which is particularly suitable for use in a hot gas engine.
There are regenerators known whose filling has one or more existing elements made of wire. These elements can be made of wire mesh, for example. It is also known to obtain the elements simply by winding the wire to form a coil, which finished coils are assembled in the regenerator chamber.
However, these known Re generators have the disadvantage that the individual coil-shaped wound elements cannot be handled without the support body of the coil, because the coil pattern has no connection.
The regenerator according to the invention, the filling of which also has at least one element made of wire, in which the wire has been wound into a coil ge, is characterized. from the fact that the element has crossing wires. Coils with intersecting wires, for example honeycomb coils or the like, have a certain connection even without a special carrier, so that elements consisting of such a coil or made from it can be used without permanent carrier support.
In many cases it is sufficient to give the coils tightly wound on a carrier a certain coherence by impregnation and then to produce the various individual elements in any desired shape by cutting them up.
Preferably, several such elements are put together in the regenerator chamber for filling and then the binding agent is dissolved. The invention also relates to a method for producing the regenerator according to the invention.
With reference to the accompanying drawings who the following example execution forms of the regenerator according to the inven tion and an embodiment of the inven tion method for producing the regenerator described.
Fig. 1 shows a planar development of an annular coil to which the wire material was wound, which is to form the filling. The coil axis is indicated by A-A in the figure. If D is the outside diameter of the one in Fig. coil is shown, so is @c <I>. D </I> the circumference of this coil. From Fig. 1 it can be seen how the wire, which in the present case has a thickness of 0.03 mm and is made of chrome nickel be, runs in the coil. In the order of the Zif given in this figure, the wire is wound to the coil.
It can be seen from the figure that the honeycomb coil pattern (cross coil) is obtained by this type of winding. As a result, there are openings B between the wires which, for the sake of clarity, are shown considerably enlarged in relation to the diameter of the wire used. In general, the dimension a between two adjacent turns is approximately d to 5 times the diameter of the wire used, this diameter preferably being at most 0.5 mm.
Fig. 2 shows schematically the coil from which you have the development of Figure 1 he has; After the coil shown in FIG. 2 has been wound from the wire material, it is impregnated with a binding agent, for example wax or paraffin, and then cut through according to the radial plane Y and spread out in one plane. The development according to FIG. 1 is then obtained, which is also shown in FIG. 3 on a smaller scale.
Pieces of the desired shape are cut out of the development. which are arranged in the regenerator chamber and in this way form the filling. In Fig. '3' the outlines of three pieces of the Fül treatment are shown, which are formed as ring sectors. Fig. I illustrates how one can build a ring-shaped filling in a regenerator from such pieces.
The mentioned pieces are placed next to and on top of each other like the stones of a brick chimney. that the vertical joints between the piece levels are offset in the successive layers. After the pieces have been piled up in the regenerator chamber and pressed together, the impregnating agent is removed from the pieces using a suitable solvent, for example gasoline.
Fig. 5 shows yet another way of forming a coil with crossing wires, namely a disc-shaped coil which is suitable as such or divided in the regenerator chamber as a filling element. to serve. Here, the wire is wound in the manner of the so-called star thread bobbins between pins arranged in a circle, in such a way that a circular opening remains in the center of the bobbin. After the bobbin has been wound.
it is again impregnated with a binding agent, in the regenerator chamber, if necessary, arranged divided and pressed together with other such elements; Finally, the binder is removed using a solvent.