DE102007004735A1 - Thermal engine device, particularly for sterling engine, has rotation shafts pivoted to common pin and pistons of cylinders facing each other of both rotation units are connected with each other indirectly by cam plate - Google Patents

Thermal engine device, particularly for sterling engine, has rotation shafts pivoted to common pin and pistons of cylinders facing each other of both rotation units are connected with each other indirectly by cam plate Download PDF

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Abstract

The thermal engine device (100) has rotation units (I,II) with piston guided cylinders (110,110'). The rotation devices are pivoted to a common pin (120). The pistons (160,160') of the cylinders facing each other of both the rotation units are connected with each other indirectly by a cam plate (130) pivoted on the pin.

Description

Die Erfindung betrifft eine Wärmemotor-Vorrichtung mit zwei Rotationseinheiten mit jeweils einer Mehrzahl von kolbenführenden Zylindern, in die während einer ersten Schwingperiode Gase zeitgesteuert einleitbar sind und in die während einer zweien Schwingperiode Gase zeitgesteuert ausleitbar sind.The The invention relates to a heat engine device with two rotating units, each with a plurality of piston-leading Cylinders into which a time-controlled introduction of a first period of oscillation gases and in the while a two-period oscillation gases are time-controlled ausleitbar.

Wärmemotor-Vorrichtungen der eingangs genannten Art sind im Stand der Technik als Sterlingmotoren bekannt und finden in der Regel unter speziellen Bedingungen wie Mangel an Sauerstoff für Verbrennungsvorgänge Einsatz. Die bekannten Vorrichtungen weisen jedoch den Nachteil auf, dass ihr Wirkungsgrad für viele technische Anwendungen aufgrund eines zu geringen Temperaturunterschiedes zwischen einem Wärmepol und einem Kältepol zu gering ist.Heat engine devices of the type mentioned above are in the art as Sterling engines known and usually found under special conditions such as Lack of oxygen for combustion use. However, the known devices have the disadvantage that their efficiency for many technical applications due to a too small temperature difference between a heat pole and a cold pole too is low.

Aufgabe der Erfindung ist es deshalb, eine Wärmemotor-Vorrichtung zu schaffen, die einen gegenüber den bekannten Vorrichtungen verbesserten Wirkungsgrad aufweist.task The invention is therefore to provide a heat engine device, the one against the known devices has improved efficiency.

Für eine Wärmemotor-Vorrichtung der eingangs genannten Art wird diese Aufgabe dadurch gelöst, dass die Rotationseinheiten auf einem gemeinsamen Dorn jeweils drehbar gelagert sind und die Kolben der sich gegenüberstehenden jeweiligen Zylinder der beiden Rotationseinheiten mindestens indirekt über eine ebenfalls drehbar auf dem Dorn gelagerte Steuerscheibe miteinander verbunden sind.For a heat engine device of the aforementioned type, this object is achieved in that the rotation units each rotatable on a common mandrel are stored and the pistons of the opposing respective cylinder the two rotational units at least indirectly via a also rotatably mounted on the mandrel control disc with each other are connected.

Bevorzugte Ausführungsformen der Erfindung sind Gegenstand der Unteransprüche.preferred embodiments The invention are the subject of the dependent claims.

Bei der erfindungsgemäßen Wärmemotor-Vorrichtung wird durch die Merkmalskombination, dass die Rotationseinheiten auf einem gemeinsamen Dorn jeweils drehbar gelagert sind und die Kolben der sich gegenüberstehenden jeweiligen Zylinder der beiden Rotationseinheiten mindestens indirekt über eine ebenfalls drehbar auf dem Dorn gelagerte Steuerscheibe miteinander verbunden sind, erreicht, dass mit Hilfe einer ersten Rotationseinheit ausgehend von einem durch eine Heizeinrichtung vorgegebenen Wärmepol aus der thermischen Energie eines Arbeitsgases Bewegungsenergie erzeugbar ist, und mit Hilfe einer zweiten Rotationseinheit durch einen Vorgang des aktiven Komprimierens und Dekomprimierens des Arbeitsgases in Verbindung mit einem als Wärmetauscher ausgelegten Regenerator die Kälte eines Kältepols gegenüber dem Stand der Technik auf verbesserte Weise nutzbar ist.at the heat engine device according to the invention is characterized by the combination of features that the rotation units are rotatably mounted on a common mandrel and the Piston of the opposite respective cylinder of the two rotation units at least indirectly via a also rotatably mounted on the mandrel control disc with each other connected, achieved that with the help of a first rotation unit starting from a predetermined by a heater Wärmepol the thermal energy of a working gas kinetic energy generated is, and with the help of a second rotation unit through a process of actively compressing and decompressing the working gas in Connection with a heat exchanger designed regenerator the cold one cold pole across from The prior art can be used in an improved manner.

Entsprechend ist eine erste Rotationseinheit als Antriebseinheit ausgebildet ist und eine zweite Rotationseinheit als Regenerator-Einheit ausgebildet, wobei eine von der Antriebseinheit vorgegebene Drehposition der Steuerscheibe die Position der Kolben der Zylinder der Regeneratoreinheit vorgibt.Corresponding a first rotation unit is designed as a drive unit and a second rotation unit is designed as a regenerator unit, wherein a predetermined by the drive unit rotational position of the Control disc the position of the pistons of the cylinders of the regenerator unit pretends.

Damit weist die erfindungsgemäße Wärmemotor-Vorrichtung auch die wichtige Eigenschaft auf, dass aufgrund einer in einer vorgegebenen Richtung geneigt angeordneten Positionierung der Zylinder eine Drehrichtung der betreffenden Schwungscheiben der erfindungsgemäßen Vorrichtung von vorneherein festgelegt ist.In order to has the heat engine device according to the invention also the important feature on that, due to one in one given direction arranged inclined positioning of the cylinder Direction of rotation of the relevant flywheels of the device according to the invention is determined from the outset.

Gemäß einer ersten bevorzugten Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung ist vorgesehen, dass die Kolben einer Rotationseinheit im Bereich ihrer jeweils ersten Stirnfläche an eine jeweilige Einstellscheibe angrenzend gelagert sind und im Bereich ihrer jeweils zweiten Stirnfläche an eine jeweilige Schwungscheibe angrenzend gelagert sind, wobei die jeweils ersten Stirnflächen der Zylinder gaskommunikativ jeweils mit einer Bohrung in der jeweiligen Einstellscheibe verbunden sind und die jeweils zweiten Stirnflächen der Zylinder fest in Bohrungen der jeweiligen Schwungscheibe gelagert sind.According to one first preferred embodiment the device according to the invention is provided that the pistons of a rotation unit in the range their respective first face are mounted adjacent to a respective shim and in the Area of their respective second end face to a respective flywheel are mounted adjacent, wherein the respective first end faces of the Cylinder Gaskommunikativ each with a bore in the respective Shim are connected and the respective second end faces of the Cylinders are mounted firmly in holes of the respective flywheel.

Die Kolben einer Rotationseinheit sind dabei vorzugsweise bezüglich des Dorns in einem jeweils gleichen spitzen azimutalen (in horizontaler Richtung gemessenen) Winkel angeordnet. Des Weiteren sind die Kolben einer Rotationseinheit bezüglich des Dorns vorzugsweise in einem jeweils gleichen spitzen deklinalen (in vertikaler Richtung gemessenen) Winkel angeordnet.The Pistons of a rotary unit are preferably with respect to the Dorns in a respective same acute azimuthal (in horizontal Direction measured) angle arranged. Furthermore, the pistons a rotation unit with respect to of the spine preferably in a respective same point decentralized (measured in the vertical direction) angle arranged.

Gemäß einer anderen bevorzugten Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung ist vorgesehen, dass die jeweiligen Kolben der Rotationseinheit mittels Pleuelstangen mit der Steuerscheibe verbunden sind. Eine Pleuelstange kann dabei beispielsweise über ein drehbares Kreuzgelenk oder ein anders geartetes Drehgelenk mit der Steuerscheibe verbunden sein.According to one another preferred embodiment the device according to the invention is provided that the respective pistons of the rotation unit are connected by connecting rods with the control disk. A Connecting rod can, for example, a rotatable universal joint or another type of rotary joint connected to the control disk be.

Bei der erfindungsgemäßen Wärmemotor-Vorrichtung sind die Steuerscheiben der jeweiligen Rotationseinheiten vorzugsweise über eine oder mehr, vorzugsweise zwei Befestigungsstreben verwindungsfest miteinander verbunden.at the heat engine device according to the invention the control discs of the respective rotation units are preferably via a or more, preferably two fastening struts torsion resistant connected with each other.

Gemäß einer wichtigen bevorzugten Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung ist dabei vorgesehen, dass einer Befestigungsstrebe eine Stabilisierungskugel mit einer Bohrung zugeordnet ist, die so bemessen ist, dass die Stabilisierungskugel im Gleitsitz frei entlang der Befestigungsstrebe verschiebbar ist, wobei die Stabilisierungskugel in einem in der Steuerscheibe ausgebildeten Käfig frei rotierbar gelagert ist. Die Steuerscheibe ist dabei vorzugsweise in einem Winkel von 40° bis 70°, insbesondere 50° bezüglich des Dorns geneigt angeordnet.According to an important preferred embodiment of the device according to the invention it is provided that a stabilizing ball is assigned to a mounting bar with a bore which is dimensioned so that the stabilizing ball in the sliding seat freely along the mounting strut is displaceable, wherein the stabilizing ball in a formed in the control disk cage is stored freely rotatable. The control disk is preferably angeord at an angle of 40 ° to 70 °, in particular 50 ° with respect to the mandrel net.

Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung ist vorgesehen, dass im Bereich einer jeweils kolbenfernen Seite einer jeweiligen Einstellscheibe eine feststehend angeordnete, jeweils zwei gebogene Schlitze aufweisende Regelscheibe vorgesehen ist, wobei der Krümmungsradius der Schlitze so bemessen ist, dass diese jeweils einen Raumbereich abdecken, der durch eine Rotationsbewegung der jeweiligen Bohrungen in der betreffenden drehbaren Einstellscheibe vorgegeben ist. Die Schlitze einer Regelscheibe sind dabei spiegelsymmetrisch zueinander angeordnet sind und erstrecken sich vorzugsweise jeweils über einen Winkelbereich von etwa 70°.According to one another preferred embodiment the device according to the invention it is envisaged that in the area of each side remote from the piston a respective shim a fixed arranged, respectively two curved slots having regulating wheel is provided where the radius of curvature The slots are sized so that they each have a space area cover, by a rotational movement of the respective holes is specified in the respective rotatable shim. The Slots of a regulating wheel are mirror-symmetrical to each other are arranged and preferably each extend over a Angular range of about 70 °.

Ein erster Schlitz der Regelscheibe der ersten Rotationseinheit ist vorzugsweise gaskommunikativ mit einer Zuführleitung für heiße Gase verbunden, wobei ein zweiter Schlitz der Regelscheibe der ersten Rotationseinheit gaskommunikativ mit einer Abführleitung für heiße Gase verbunden ist.One first slot of the regulating wheel of the first rotary unit is preferably gas-communicatively connected to a supply line for hot gases, wherein a second slot of the regulating wheel of the first rotation unit gas-communicative with a discharge line for hot gases connected is.

Ein erster Schlitz der Regelscheibe der zweiten Rotationseinheit ist vorzugsweise gaskommunikativ mit einer Zuführleitung für kalte Gase verbunden, wobei ein zweiter Schlitz der Regelscheibe der zweiten Rotationseinheit gaskommunikativ mit einer Abführleitung für kalte Gase verbunden ist.One first slot of the regulating wheel of the second rotating unit preferably gas-communicatively connected to a supply line for cold gases, wherein a second slot of the regulating wheel of the second rotating unit gas communicative with a discharge line for cold Gases is connected.

Gemäß einer weiteren wichtigen bevorzugten Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung ist dabei vorgesehen, dass bei der ersten Rotations-Einheit die Zuführleitung für heiße Gase mit dem Ausgang einer Heizeinrichtung verbunden ist und die Abführleitung für heiße Gase mit dem Eingang einer Regeneratoreinrichtung (Wärmetauscher) verbunden ist, wobei bei der zweien Rotations-Einheit die Zuführleitung für kalte Gase mit dem Ausgang der Regeneratoreinrichtung (Wärmetauscher) verbunden ist und die Abführleitung für kalte Gase mit dem Eingang der Heizeinrichtung verbunden ist.According to one another important preferred embodiment of the device according to the invention is provided that in the first rotation unit the feed for hot gases with the output of a heater is connected and the discharge line for hot gases connected to the input of a regenerator device (heat exchanger), wherein in the second rotary unit, the cold gas supply line is connected to the outlet the regenerator (heat exchanger) connected is and the discharge line for cold Gases is connected to the input of the heater.

Die erfindungsgemäße Vorrichtung wird im Folgenden anhand einer bevorzugten Ausführungsform erläutert, die in den Figuren der Zeichnung dargestellt ist. Darin zeigen:The inventive device is explained below with reference to a preferred embodiment, the is shown in the figures of the drawing. Show:

1 eine bevorzugte Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung in einer Ansicht von schräg oben; 1 a preferred embodiment of the device according to the invention in a view obliquely from above;

2 die in 1 dargestellte bevorzugte Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung in einer schematischen Ansicht; 2 in the 1 illustrated preferred embodiment of the device according to the invention in a schematic view;

3 eine Einstellscheibe der in den 1 und 2 dargestellten bevorzugten Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung in einer Ansicht von vorne; 3 a shim in the 1 and 2 illustrated preferred embodiment of the device according to the invention in a view from the front;

4 eine Einstellscheibe der in den 1 und 2 dargestellten bevorzugten Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung in einer zylinderseitigen Ansicht. 4 a shim in the 1 and 2 illustrated preferred embodiment of the device according to the invention in a cylinder-side view.

Die in den 1 bis 3 dargestellte erfindungsgemäße Wärmemotor-Vorrichtung 100 enthält zwei Rotationseinheiten (I, II) mit jeweils einer Mehrzahl von kolbenführenden Zylindern 110, 110', in die jeweils während einer ersten Schwingperiode Gase zeitgesteuert einleitbar sind und in die während einer zweien Schwingperiode Gase zeitgesteuert ausleitbar sind. Erfindungswesentlich sind die Rotationseinheiten (I, II) auf einem gemeinsamen Dorn 120 jeweils drehbar gelagert, wobei die Kolben 160, 160' der sich gegenüberstehenden jeweiligen Zylinder 110, 110' der beiden Rotationseinheiten mindestens indirekt über eine ebenfalls drehbar auf dem Dorn 120 gelagerte Steuerscheibe 130 miteinander verbunden sind.The in the 1 to 3 illustrated heat engine device according to the invention 100 contains two rotation units (I, II), each with a plurality of piston-carrying cylinders 110 . 110 ' , in each of which gases can be introduced in a time-controlled manner during a first oscillation period and into which gases can be diverted in a time-controlled manner during a two oscillation period. Essential to the invention are the rotation units (I, II) on a common mandrel 120 each rotatably mounted, the pistons 160 . 160 ' the opposing respective cylinder 110 . 110 ' the two rotation units at least indirectly via a likewise rotatable on the mandrel 120 mounted control disk 130 connected to each other.

Die Kolben 160, 160' einer jeden Rotationseinheit sind im Bereich ihrer jeweils ersten Stirnfläche an eine jeweilige Einstellscheibe 140, 140' angrenzend gelagert und im Bereich ihrer jeweils zweiten Stirnfläche an eine jeweilige Schwungscheibe 150, 150' angrenzend gelagert, wobei die jeweils ersten Stirnflächen der Zylinder 110, 110' gaskommunikativ jeweils mit einer Bohrung 141, 141' in der jeweiligen Einstellscheibe 140, 141' verbunden sind und die jeweils zweiten Stirnflächen der Zylinder 110, 110' fest in Bohrungen 151, 151' der jeweiligen Schwungscheibe 150, 150' gelagert sind.The pistons 160 . 160 ' of each rotation unit are in the region of their respective first end face to a respective shim 140 . 140 ' mounted adjacent and in the region of their respective second end face to a respective flywheel 150 . 150 ' mounted adjacent, wherein the respective first end faces of the cylinder 110 . 110 ' gas-communicative, each with a bore 141 . 141 ' in the respective shim 140 . 141 ' are connected and the respective second end faces of the cylinder 110 . 110 ' stuck in holes 151 . 151 ' the respective flywheel 150 . 150 ' are stored.

Die Kolben 160, 160' einer Rotationseinheit sind bezüglich des Dorns 120 in einem jeweils gleichen spitzen azimutalen (in horizontaler Richtung gemessenen) Winkel angeordnet und auch in einem jeweils gleichen spitzen deklinalen (in vertikaler Richtung gemessenen) Winkel angeordnet.The pistons 160 . 160 ' a rotation unit are with respect to the mandrel 120 arranged in a respective same acute azimuthal (measured in the horizontal direction) angle and also arranged in a respective same acute decentralized (measured in the vertical direction) angle.

Die jeweiligen Kolben 160, 160' der jeweiligen Rotationseinheiten sind mittels Pleuelstangen 161, 161' mit der Steuerscheibe 130 verbunden, wobei eine Pleuelstange 161, 161' über ein Drehgelenk 162, 162' mit der Steuerscheibe 130 verbunden ist.The respective pistons 160 . 160 ' the respective rotation units are by means of connecting rods 161 . 161 ' with the control disk 130 connected, with a connecting rod 161 . 161 ' over a swivel joint 162 . 162 ' with the control disk 130 connected is.

Die Schwungscheiben 150, 150' der jeweiligen Rotationseinheiten sind über zwei Befestigungsstreben 170 verwindungsfest miteinander verbunden. Einer jeweiligen Befestigungsstrebe 170 ist dabei eine Stabilisierungskugel 171 mit einer Bohrung zugeordnet, die so bemessen ist, dass die Stabilisierungskugel 171 im Gleitsitz frei entlang der Befestigungsstrebe 170 verschiebbar ist, wobei die Stabilisierungskugel 171 in einem in der Steuerscheibe 130 ausgebildeten Käfig frei rotierbar gelagert ist. Die Steuerscheibe 130 ist in einem Winkel von etwa 50° bezüglich des Dorns 120 geneigt angeordnet.The flywheels 150 . 150 ' The respective rotation units are via two fastening struts 170 torsion-resistant connected. A respective fastening strut 170 is a stabilization ball 171 associated with a hole that is sized to hold the stabilizing ball 171 in the sliding seat free along the mounting strut 170 is displaceable, wherein the stabilizing ball 171 in one in the control disk 130 trained cage is freely rotatably mounted. The control disc 130 is at an angle of about 50 ° concerning the spine 120 arranged inclined.

Im Bereich einer jeweils kolbenfernen Seite einer jeweiligen Einstellscheibe 140, 140' ist eine feststehend angeordnete, jeweils zwei gebogene Schlitze 181, 181' aufweisende Regelscheibe 180, 180' vorgesehen, wobei der Krümmungsradius der Schlitze 181, 181' so bemessen ist, dass diese jeweils einen Raumbereich abdecken, der durch eine Rotationsbewegung der jeweiligen Bohrungen 141, 141' in der betreffenden drehbaren Einstellscheibe 140, 140' vorgegeben ist. Die Schlitze 181, 181' einer Regelscheibe 180, 180' sind dabei spiegelsymmetrisch zueinander angeordnet sind und erstrecken sich jeweils über einen Winkelbereich von etwa 70°.In the area of a respective piston distant side of a respective shim 140 . 140 ' is a fixed arranged, two curved slots 181 . 181 ' having regulating wheel 180 . 180 ' provided, wherein the radius of curvature of the slots 181 . 181 ' is dimensioned so that each covering a space area, by a rotational movement of the respective holes 141 . 141 ' in the respective rotatable shim 140 . 140 ' is predetermined. The slots 181 . 181 ' a regulating wheel 180 . 180 ' are arranged mirror-symmetrically to each other and each extend over an angular range of about 70 °.

Ein erster Schlitz 181 der Regelscheibe 180 der ersten Rotationseinheit ist gaskommunikativ mit einer Zuführleitung 190 für unter Druck stehende heiße Gase verbunden ist und ein zweiter Schlitz 181 der Regelscheibe 180 der ersten Rotationseinheit ist gaskommunikativ mit einer Abführleitung 191 für heiße Gase verbunden.A first slot 181 the regulating wheel 180 the first rotation unit is gas-communicative with a supply line 190 for pressurized hot gases is connected and a second slot 181 the regulating wheel 180 the first rotation unit is gas communicative with a discharge line 191 connected for hot gases.

Ein erster Schlitz 181' der Regelscheibe 180' der zweiten Rotationseinheit ist gaskommunikativ mit einer Zuführleitung 190' für druckarme kalte Gase verbunden und ein zweiter Schlitz 181' der Regelscheibe 180' der zweiten Rotationseinheit ist gaskommunikativ mit einer Abführleitung 191' für kalte Gase verbunden.A first slot 181 ' the regulating wheel 180 ' the second rotation unit is gas-communicative with a supply line 190 ' connected for low-pressure cold gases and a second slot 181 ' the regulating wheel 180 ' the second rotation unit is gas communicative with a discharge line 191 ' connected for cold gases.

Bei der ersten Rotations-Einheit ist die Zuführleitung 190 für heiße Gase mit dem Ausgang einer Heizeinrichtung 200 verbunden und die Abführleitung 191 für heiße Gase ist mit dem Eingang einer Regeneratoreinrichtung 210 (Wärmetauscher) verbunden, wobei bei der zweien Rotations-Einheit die Zuführleitung 190' für kalte Gase mit dem Ausgang der Regeneratoreinrichtung 210 (Wärmetauscher) verbunden ist und die Abführleitung 191' für kalte Gase mit dem Eingang der Heizeinrichtung 200 verbunden ist.The first rotation unit is the feed line 190 for hot gases with the output of a heater 200 connected and the discharge line 191 for hot gases is with the input of a regenerator device 210 (Heat Exchanger), wherein in the two rotary unit, the supply line 190 ' for cold gases with the output of the regenerator device 210 (Heat exchanger) is connected and the discharge line 191 ' for cold gases with the input of the heater 200 connected is.

Das oben erläuterte Ausführungsbeispiel der Erfindung dient lediglich dem Zweck eines besseren Verständnisses der durch die Ansprüche definierten erfindungsgemäßen Lehre, die als solche durch das Ausführungsbeispiel nicht eingeschränkt ist.The explained above embodiment The invention is for the purpose of better understanding only the one by the claims defined teaching according to the invention, as such by the embodiment not limited is.

Claims (17)

Wärmemotor-Vorrichtung (100) mit zwei Rotationseinheiten (I, II) mit jeweils einer Mehrzahl von kolbenführenden Zylindern (110, 110')), in die während einer ersten Schwingperiode Gase zeitgesteuert einleitbar sind und in die während einer zweien Schwingperiode Gase zeitgesteuert ausleitbar sind, dadurch gekennzeichnet, dass die Rotationseinheiten (I, II) auf einem gemeinsamen Dorn (120) jeweils drehbar gelagert sind und die Kolben (160, 160') der sich gegenüberstehenden jeweiligen Zylinder (110, 110')) der beiden Rotationseinheiten (I, II) mindestens indirekt über eine ebenfalls drehbar auf dem Dorn (120) gelagerte Steuerscheibe (130) miteinander verbunden sind.Heat engine device ( 100 ) with two rotary units (I, II) each having a plurality of piston-guiding cylinders ( 110 . 110 ' ), in which gases can be introduced in a time-controlled manner during a first oscillation period and into which gases can be diverted in a time-controlled manner during a two oscillation period, characterized in that the rotation units (I, II) are mounted on a common mandrel ( 120 ) are each rotatably mounted and the pistons ( 160 . 160 ' ) of the respective respective cylinder ( 110 . 110 ' )) of the two rotary units (I, II) at least indirectly via a likewise rotatable on the mandrel ( 120 ) mounted control disk ( 130 ) are interconnected. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass eine erste Rotationseinheit (I) als Antriebseinheit ausgebildet ist und eine zweite Rotationseinheit (II) als Regenerator-Einheit ausgebildet ist, und wobei eine von der Antriebseinheit vorgegebene Drehposition der Steuerscheibe (130) die Position der Kolben (160') der Zylinder (110') der Regeneratoreinheit vorgibt.Apparatus according to claim 1, characterized in that a first rotation unit (I) is designed as a drive unit and a second rotation unit (II) is designed as a regenerator unit, and wherein a predetermined by the drive unit rotational position of the control disk ( 130 ) the position of the pistons ( 160 ' ) the cylinder ( 110 ' ) specifies the regenerator unit. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Kolben (160, 160') einer Rotationseinheit im Bereich ihrer jeweils ersten Stirnfläche an eine jeweilige Einstellscheibe (140, 140') angrenzend gelagert sind und im Bereich ihrer jeweils zweiten Stirnfläche an eine jeweilige Schwungscheibe (150, 150') angrenzend gelagert sind, wobei die jeweils ersten Stirnflächen der Zylinder (110, 110') gaskommunikativ jeweils mit einer Bohrung (141, 141') in der jeweiligen Einstellscheibe (140, 140') verbunden sind und die jeweils zweiten Stirnflächen der Zylinder (110, 110') fest in Bohrungen (151, 151') der jeweiligen Schwungscheibe (150, 150') gelagert sind.Device according to one of claims 1 or 2, characterized in that the pistons ( 160 . 160 ' ) of a rotation unit in the region of its respective first end face to a respective adjusting disk ( 140 . 140 ' ) are mounted adjacent and in the region of their respective second end face to a respective flywheel ( 150 . 150 ' ) are mounted adjacent, wherein the respective first end faces of the cylinder ( 110 . 110 ' ) Gaskommunikativ each with a bore ( 141 . 141 ' ) in the respective shim ( 140 . 140 ' ) are connected and the respective second end faces of the cylinder ( 110 . 110 ' ) firmly in bores ( 151 . 151 ' ) of the respective flywheel ( 150 . 150 ' ) are stored. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Kolben (160, 160') einer Rotationseinheit bezüglich des Dorns (120) in einem jeweils gleichen spitzen azimutalen (in horizontaler Richtung gemessenen) Winkel angeordnet sind.Device according to claim 3, characterized in that the pistons ( 160 . 160 ' ) of a rotation unit with respect to the spine ( 120 ) are arranged in a respective same acute azimuthal (measured in the horizontal direction) angle. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Kolben (160, 160') einer Rotationseinheit bezüglich des Dorns (120) in einem jeweils gleichen spitzen deklinalen (in vertikaler Richtung gemessenen) Winkel angeordnet sind.Device according to one of claims 3 or 4, characterized in that the pistons ( 160 . 160 ' ) of a rotation unit with respect to the spine ( 120 ) are arranged in a respective same acute declination (measured in the vertical direction) angle. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die jeweiligen Kolben (160, 160') der Rotationseinheit mittels Pleuelstangen (161, 161') mit der Steuerscheibe (130) verbunden sind.Device according to one of the preceding claims, characterized in that the respective pistons ( 160 . 160 ' ) of the rotation unit by means of connecting rods ( 161 . 161 ' ) with the control disk ( 130 ) are connected. Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass eine Pleuelstange (161, 161') über ein drehbares Kreuzgelenk (162, 162') mit der Steuerscheibe (130) verbunden ist.Apparatus according to claim 6, characterized in that a connecting rod ( 161 . 161 ' ) via a rotatable universal joint ( 162 . 162 ' ) with the control disk ( 130 ) connected is. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Steuerscheiben (130) der jeweiligen Rotationseinheiten über eine oder mehr Befestigungsstreben (170) verwindungsfest miteinander verbunden sind.Device according to one of the preceding claims, characterized in that the control discs ( 130 ) of the respective rotation units via one or more attachment struts ( 170 ) are torsionally connected with each other. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass einer Befestigungsstrebe (170) eine Stabilisierungskugel (171) mit einer Bohrung zugeordnet ist, die so bemessen ist, dass die Stabilisierungskugel (171) im Gleitsitz frei entlang der Befestigungsstrebe (170) verschiebbar ist, wobei die Stabilisierungskugel (171) in einem in der Steuerscheibe (130) ausgebildeten Käfig frei rotierbar gelagert ist.Device according to one of the preceding claims, characterized in that a fastening strut ( 170 ) a stabilization sphere ( 171 ) is associated with a bore which is dimensioned such that the stabilizing ball ( 171 ) in the sliding seat freely along the mounting strut ( 170 ) is displaceable, wherein the stabilizing ball ( 171 ) in one in the control disk ( 130 ) Caged cage is freely rotatably mounted. Vorrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass zwei Befestigungsstreben (170) vorgesehen sind.Apparatus according to claim 9, characterized in that two fastening struts ( 170 ) are provided. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Steuerscheibe (130) in einem Winkel von 40° bis 70° bezüglich des Dorns (120) geneigt angeordnet ist.Device according to one of the preceding claims, characterized in that the control disk ( 130 ) at an angle of 40 ° to 70 ° with respect to the spine ( 120 ) is arranged inclined. Vorrichtung nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass die Steuerscheibe (130) in einem Winkel von etwa 50° bezüglich des Dorns (120) geneigt angeordnet ist.Apparatus according to claim 11, characterized in that the control disk ( 130 ) at an angle of about 50 ° with respect to the mandrel ( 120 ) is arranged inclined. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass im Bereich einer jeweils kolbenfernen Seite einer jeweiligen Einstellscheibe (140, 140') eine feststehend angeordnete, jeweils zwei gebogene Schlitze (181, 181') aufweisende Regelscheibe (180, 180') vorgesehen ist, wobei der Krümmungsradius der Schlitze (180, 180') so bemessen ist, dass diese jeweils einen Raumbereich abdecken, der durch eine Rotationsbewegung der jeweiligen Bohrungen (141, 141') in der betreffenden drehbaren Einstellscheibe (140, 140') vorgegeben ist.Device according to one of the preceding claims, characterized in that in the region of a respective piston distant side of a respective shim ( 140 . 140 ' ) a fixed, each two curved slots ( 181 . 181 ' ) regulating wheel ( 180 . 180 ' ), wherein the radius of curvature of the slots ( 180 . 180 ' ) is dimensioned so that they each cover a space area, which by a rotational movement of the respective holes ( 141 . 141 ' ) in the respective rotatable shim ( 140 . 140 ' ) is given. Vorrichtung nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, dass die Schlitze (181, 181') einer Regelscheibe (180, 180') spiegelsymmetrisch zueinander angeordnet sind und sich jeweils über einen Winkelbereich von etwa 70° erstrecken.Device according to claim 13, characterized in that the slots ( 181 . 181 ' ) of a regulating wheel ( 180 . 180 ' ) are arranged mirror-symmetrically to each other and each extending over an angular range of about 70 °. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 13 und 14, dadurch gekennzeichnet, dass ein erster Schlitz (181) der Regelscheibe (180) der ersten Rotationseinheit gaskommunikativ mit einer Zuführleitung (190) für heiße Gase verbunden ist und ein zweiter Schlitz (181) der Regelscheibe (180) der ersten Rotationseinheit gaskommunikativ mit einer Abführleitung (191) für heiße Gase verbunden ist.Device according to one of claims 13 and 14, characterized in that a first slot ( 181 ) of the regulating wheel ( 180 ) of the first rotation unit gas-communicatively with a supply line ( 190 ) is connected for hot gases and a second slot ( 181 ) of the regulating wheel ( 180 ) of the first rotation unit gas-communicatively with a discharge line ( 191 ) is connected for hot gases. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 13 bis 15, dadurch gekennzeichnet, dass ein erster Schlitz (181') der Regelscheibe (180') der zweiten Rotationseinheit gaskommunikativ mit einer Zuführleitung (190') für kalte Gase verbunden ist und ein zweiter Schlitz (181') der Regelscheibe (180') der zweiten Rotationseinheit gaskommunikativ mit einer Abführleitung (191') für kalte Gase verbunden ist.Device according to one of claims 13 to 15, characterized in that a first slot ( 181 ' ) of the regulating wheel ( 180 ' ) of the second rotation unit gas-communicatively with a supply line ( 190 ' ) for cold gases and a second slot ( 181 ' ) of the regulating wheel ( 180 ' ) of the second rotation unit gas-communicatively with a discharge line ( 191 ' ) for cold gases. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 13 bis 16, dadurch gekennzeichnet, dass bei der ersten Rotations-Einheit die Zuführleitung (190) für heiße Gase mit dem Ausgang einer Heizeinrichtung (200) verbunden ist und die Abführleitung (191) für heiße Gase mit dem Eingang einer Regeneratoreinrichtung (210) (Wärmetauscher) verbunden ist, wobei bei der zweien Rotations-Einheit die Zuführleitung (190') für kalte Gase mit dem Ausgang der Regeneratoreinrichtung (210) (Wärmetauscher) verbunden ist und die Abführleitung (191') für kalte Gase mit dem Eingang der Heizeinrichtung (200) verbunden ist.Device according to one of claims 13 to 16, characterized in that in the first rotary unit, the supply line ( 190 ) for hot gases with the output of a heater ( 200 ) and the discharge line ( 191 ) for hot gases with the input of a regenerator device ( 210 ) (Heat exchanger), wherein in the case of the second rotary unit the supply line ( 190 ' ) for cold gases with the output of the regenerator device ( 210 ) (Heat exchanger) is connected and the discharge line ( 191 ' ) for cold gases with the input of the heater ( 200 ) connected is.
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102007039517A1 (en) 2007-08-21 2009-02-26 Waechter-Spittler, Freiherr von, Hartmut Rotating-reciprocating piston engine i.e. four cylinder heat engine, has fluid change openings opened by rotation of pot and forming flow guide, which extends between outer side of communication lines and piston moving into cylinder
DE102008023492A1 (en) 2008-05-14 2009-11-26 Waechter-Spittler, Freiherr von, Hartmut Power machine for use with expanded fluids under pressure and with changed temperature for power machine plant, has fluid changing opening that is opened by rotation of pot

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2468293A (en) * 1946-02-04 1949-04-26 Hartford Nat Bank & Trust Co Refrigerating apparatus actuated by a hot-gas engine
US4030404A (en) * 1974-08-06 1977-06-21 U.S. Philips Corporation Swash-plate drive mechanism
US4698970A (en) * 1985-04-25 1987-10-13 Sanden Corporation Stirling cycle type engine

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2468293A (en) * 1946-02-04 1949-04-26 Hartford Nat Bank & Trust Co Refrigerating apparatus actuated by a hot-gas engine
US4030404A (en) * 1974-08-06 1977-06-21 U.S. Philips Corporation Swash-plate drive mechanism
US4698970A (en) * 1985-04-25 1987-10-13 Sanden Corporation Stirling cycle type engine

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102007039517A1 (en) 2007-08-21 2009-02-26 Waechter-Spittler, Freiherr von, Hartmut Rotating-reciprocating piston engine i.e. four cylinder heat engine, has fluid change openings opened by rotation of pot and forming flow guide, which extends between outer side of communication lines and piston moving into cylinder
DE102007039517B4 (en) * 2007-08-21 2010-04-29 Waechter-Spittler, Freiherr von, Hartmut Rotating reciprocating engine
DE102008023492A1 (en) 2008-05-14 2009-11-26 Waechter-Spittler, Freiherr von, Hartmut Power machine for use with expanded fluids under pressure and with changed temperature for power machine plant, has fluid changing opening that is opened by rotation of pot

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