DE102007039517A1 - 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 - Google Patents

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Abstract

The engine (1) has two different types of reciprocating pistons (3) such as a working piston (4) and a delivery piston (5), rotated together with a sealed pot (6). Fluid change openings (8, 9) are opened by the rotation of the sealed pot. The fluid change openings form a radial flow guide (11) at the junction of a cylinder chamber with respect to a rotation direction of the sealed pot. The flow guide extends between outer side of communication lines (13) fed to the sealed pot and the piston (3) moving into a cylinder (14). The piston is attached on a rotation shaft. Independent claims are also included for the following: (1) an engine system comprising an engine and a heat exchanger (2) a method for conversion of thermal energy.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft einen Hubkolbenmotor bzw. eine Hubkolbenmaschine mit wenigstens zwei unterschiedlichen Typen von Zylindern mit Hubkolben, bei denen die Hubkolben neben ihrer Hubbewegung auch eine rotatorische Bewegung zurücklegen.The The present invention relates to a reciprocating engine with at least two different types of cylinders with reciprocating pistons, in which the reciprocating piston in addition to their lifting movement and a rotatory Move back.

Stand der TechnikState of the art

Wärmekraftmaschinen gibt es in zahlreichen Ausführungen, die sich unter anderem dadurch unterscheiden lassen, ob sie mit Gaswechselventilen oder alternativ mit Steuerschieberplatten zur Steuerung der Gaszu- und -abströmungen ausgestattet sind. Bei Hubkolbenmotoren, die erwärmte, komprimierte Gase verwenden, ohne Verbrennungsvorgang im Arbeitsraum des Zylinders, ist die Steuerung der Gase ein wichtiger Aspekt. Ein weiterer wichtiger Aspekt ist die möglichst effiziente Nutzung der thermischen Energie des Gases. Günstige Nutzungen ergeben sich durch möglichst effiziente Umsetzung der thermischen Energie in kinetischen, über eine Welle ausleitbare Energie, auf der ein Ritzel oder ein Getriebe angeordnet sein kann, damit die rotatorische Bewegungsenergie an Verbraucher, insbesondere an Übersetzungsgetriebe angeschlossene Verbraucher, weitergeleitet werden können. In der Absicht, möglichst effiziente Wärmekraftmaschinen zu entwerfen, ist der weithin bekannte Stirlingmotor in der DE 691 16 727 T2 (Patentinhaberin: Stirling Thermal Motors Inc; Prioritätstag: 14.05.1990) weiterentwickelt worden. Ein Rotationskolbensystem mit innenliegenden Ringsektorräumen wird zum Beispiel in der DE-A-1 576 895 (Anmelderin: Fried. Krupp GmbH; Anmeldetag: 25.08.1967) beschrieben. Eine Verbesserung des Stirling-Motorprinzips wird auch in der WO 03/102 403 A1 (Anmelderin: Donauwind erneuerbare Energiegewinnung und Beteiligungs GmbH et Co. KG; Prioritätstag: 03.06.2002) vorgeschlagen. Ein weiterer Stirling-Motor ist der US 4 407 123 (Anmelder: Morgan; Anmeldetag: 20.08.1980) zu entnehmen.Heat engines are available in numerous designs, which can be distinguished, among other things, whether they are equipped with gas exchange valves or alternatively with spool plates for controlling the gas inflow and outflow. In reciprocating engines that use heated, compressed gases without combustion in the working space of the cylinder, controlling the gases is an important consideration. Another important aspect is the most efficient use of the thermal energy of the gas. Favorable uses result from the most efficient possible conversion of the thermal energy into kinetic energy which can be diverted via a shaft, on which a pinion or a gear can be arranged so that the rotational kinetic energy can be passed on to consumers, in particular consumers connected to transmission gears. With the intention of designing highly efficient heat engines, the well-known Stirling engine is in the DE 691 16 727 T2 (Patentee: Stirling Thermal Motors Inc; priority date: 14.05.1990). A rotary piston system with internal Ringsektorräumen is for example in the DE-A-1 576 895 (Applicant: Fried Krupp GmbH, filing date: 25.08.1967) described. An improvement of the Stirling engine principle is also in the WO 03/102 403 A1 (Applicant: Donauwind Erneuerbare Energiengewinnung and Beteiligungs GmbH et Co. KG, priority date: 03.06.2002). Another Stirling engine is the US 4,407,123 (Applicant: Morgan, filing date: 20.08.1980).

Andere Konzepte lassen sich aus dem Bereich der Verbrennungskraftmaschinen entlehnen, so zum Beispiel die mit Doppelkolben ausgestattete Zylinderläufermaschine gemäß der WO 94/005 902 A1 (Anmelder: Gail; Prioritätstag: 28.08.1992). Ein Doppelkolbenprinzip lässt sich auch aus anderen Druckschriften, die Verbrennungskraftmaschinen beschreiben, entnehmen, so zum Beispiel US 5 103 778 (Anmelder: Usich; Anmeldetag: 15.05.1990), US 2 243 817 (Anmelder: Herrmann; Anmeldetag: 14.05.1937) und EP 0 137 621 A1 (Anmelder: Demopoulos, Prioritätstag: 15.08.1983). Die letzten drei Druckschriften greifen auf das Prinzip zurück, dass mit der Rotation eines Motorgehäuses gleichzeitig ein mit dem Gehäuse festverbundener, insbesondere flachscheibenartiger, Steueraufsatz die Gaszu- und -ableitung steuert.Other concepts can borrow from the field of internal combustion engines, such as the double-piston equipped cylinder rotor machine according to the WO 94/005 902 A1 (Applicant: Gail, priority date: 28.08.1992). A double piston principle can also be taken from other publications describing internal combustion engines, for example US 5,103,778 (Applicant: Usich, filing date: 15.05.1990), US 2 243 817 (Applicant: Herrmann, filing date: 14.05.1937) and EP 0 137 621 A1 (Applicant: Demopoulos, priority date: 15.08.1983). The last three documents refer back to the principle that with the rotation of a motor housing at the same time a firmly attached to the housing, in particular flat disc-like, control attachment controls the gas supply and discharge.

Getriebeartige Ausgleichssteuerungen für die Hubkolben können den beiden US-Druckschriften US 2 468 293 (Anmelder: Du Fré; Anmeldetag: 31.01.1947) und US 4 030 404 (Anmelderin: U.S. Philips Corporation, Prioritätstag: 06. August 1974) entnommen werden.Transmission-type balancing controls for the reciprocating can the two US documents US 2 468 293 (Applicant: Du Fré, filing date: 31.01.1947) and US 4,030,404 (Applicant: US Philips Corporation, priority date: 06 August 1974).

Erfindungsbeschreibunginvention description

Als besonders interessantes Einsatzgebiet gilt die elektrische Energieversorgung. Hierbei ist die effiziente Nutzung der verwendeten Brennstoffe sehr wichtig. Bei dezentralen Energieversorgungssystemen greift der Kleinkraftwerksbetreiber gerne auf die ihm zur Verfügung stehenden Energieträger zurück, wie zum Beispiel Holz aus dem heimischen Wald oder vergasungs- und brennfähige Produkte aus dem eigenen landwirtschaftlichen Betrieb. Im Sinne der vorliegenden Erfindung wird mit Holz auch jedes Holzprodukt bezeichnet, wie zum Beispiel Holzpellets. Das dezentrale Kraftwerk kann als wärmekraftgekoppeltes Kraftwerk so genutzt werden, dass die Abwärme zum Beheizen von Gebäudeteilen bestimmt ist, während die überschüssige elektrische Energie in das zentrale Stromnetz eingespeist werden kann. Mit diesen Vorüberlegungen ist ein hocheffizientes System zu wählen, das so zu gestalten ist, dass es als beheizbares rezirkulierendes, geschlossenes System mit gängigen Fluiden, wie Luft oder sonst üblichen Gasen, Wärme und Arbeit, insbesondere rotierende Bewegungsarbeit, abgeben kann. Somit kann eine Orientierung bei den bekannten Wärmemaschinen gesucht werden. Der Erfinder der vorliegenden Erfindung überlegte, ob mit den ihm bekannten Wärmemaschinen als Herzstück eines kalorischen Kleinkraftwerks die oben beschriebene Anwendung günstig umgesetzt werden kann. Die Maschinen ohne Steuerschieber und ohne Gaswechselventilsteuerungen wirken attraktiv, sie sind aber in ihrem Bewegungsablauf und in ihrem Steuerprinzip noch nicht optimiert.When Particularly interesting field of application is the electrical energy supply. Here, the efficient use of the fuels used is very important. For decentralized energy supply systems, the small power plant operator takes action gladly on the available energy sources back, such as wood from the local forest or gasification and combustible products from their own farm Business. Within the meaning of the present invention wood is also used every wood product, such as wood pellets. The decentralized power plant can be used as a cogeneration power plant be used so that the waste heat for heating parts of buildings is determined while the excess electrical energy can be fed into the central power grid can. With these considerations is a highly efficient System to be designed so that it as Heatable recirculating, closed system with common Fluids, such as air or other gases, heat and work, in particular rotating movement work, can give. Consequently can be an orientation in the known heat engines be searched. The inventor of the present invention considered whether with the known heat engines as the heart a caloric small power station the application described above can be implemented cheaply. The machines without spool and without gas exchange valve controls are attractive, they are but not yet in their movement and in their taxation principle optimized.

Die zum Anmeldezeitpunkt der vorliegenden Erfindung unveröffentlichten Patentanmeldungen DE 10 2007 004 735 und DE 10 2007 004 736 des gleichen Erfinders wie zu der vorliegenden Erfindung offenbaren ebenfalls Steuerscheibensysteme. Die in den beiden unveröffentlichten Patentanmeldungen dargelegten kinematischen Systeme konnten jedoch durch den gleichen Erfinder weiterentwickelt werden. Hierbei wurde die Vereinfachung verschiedener Bewegungsabläufe in den Vordergrund gerückt, wobei das Konzept der Schieberplattenfreiheit weiterverfolgt wurde.The patent applications unpublished at the time of filing of the present invention DE 10 2007 004 735 and DE 10 2007 004 736 of the same inventor as to the present invention also disclose control disk systems. However, the kinematic systems set forth in the two unpublished patent applications could be further developed by the same inventor. Here, the simplification of different movements has been brought to the foreground, whereby the concept of slide plate freedom has been pursued.

Eine günstige, erfindungsgemäße Kraftmaschine ist in Anspruch 1 definiert. Vorteilhafte Weiterbildungen lassen sich den abhängigen Ansprüchen 2 bis 11 entnehmen. Eine eine erfindungsgemäße Kraftmaschine umfassende Kraftmaschinenanlage ist in Anspruch 12 definiert. Ein günstiges Wärme-Kraft-Umwandlungsverfahren mit einer erfindungsgemäßen Kraftmaschine lässt sich den Ansprüchen 13 und 14 entnehmen.A favorable engine according to the invention is defined in claim 1. Advantageous next Formations can be found in the dependent claims 2 to 11. An engine plant comprising an engine according to the invention is defined in claim 12. A favorable heat-power conversion method with an engine according to the invention can be found in claims 13 and 14.

Basierend auf der Überlegung, dass der Carnot'sche-Kreisprozess sowohl einen Komprimiervorgang als auch einen die Arbeit nutzenden Expansionsvorgang beansprucht, zwischen denen Erhitzungs- und Abkühlungsprozesse stattzufinden haben, wird auf zwei Typen hierfür angepasster Hubkolbenzylinder zurückgegriffen, wobei die eine Kolbentype als Förderkolben und die andere Kolbentype als Arbeitskolben klassifizierbar ist. Die Kolben sind bezogen auf die Zylinderlängsachse axial verschiebbar in einem Zylinderraum aufnehmbar. Die den Arbeitsvorgang ausführenden Hubkolben, d. h. die Arbeitskolben, sollen in ihrem Kolbendurchmesser größer dimensioniert sein als die Hubkolben für den Kompressionsvorgang, d. h. als die Förderkolben. Die Hubkolben laufen in Zylindergehäusen. Die Zylindergehäuse sind mit einem sie umschließenden, teilweise eingrenzenden Topf so verbunden, dass sich der Topf und die Zylindergehäuse gleichartig, insbesondere synchron, bewegen können. Die Rotationsgeschwindigkeit des Wärmemotors bestimmt sich aus den Hubkolbenbewegungswegen, eine weitere, überlagerte Bewegung bestimmt sich aus der Rotationsbewegung des Topfes. In einer vorteilhaften Ausgestaltung ist der Grundkörper des Topfes nahezu rotationssymmetrisch aufgebaut, in einer Schnittdarstellung ist der Topf zylindrisch gestaltet. Der Topf dreht sich um die eigene Achse. Der Topf rotiert somit um einen festen Punkt. Parallel zur Rotationsachse des Topfes liegt eine weitere, als Rotationswelle gestaltete, außermittig angeordnete Bezugswelle, um die sich die Hubkolben drehen. Durch die Anordnung zweier zueinander seitlich versetzter, parallel verlaufender Achsen, einer Zentralachse des Topfes und einer hiervon abweichenden zweiten Achse, die beide gleichsinnig nebeneinander herlaufen, können die überlagerten Dreh- und Hubbewegungen ermöglicht werden. Von diesen Rotationsachsen seitlich weggehend, d. h., in radialer Richtung weggehend, sind Zylinderräume vor den Kolben, d. h., oberhalb des Kolbenbodens, mit Gasen zu Befüllen; und in die gleiche Rotationsrichtung sind die Zylinderräume zu entleeren. Die radialen Richtungen liegen somit orthogonal zu der zu ihnen eine Normale bildenden Achse, d. h. sie liegen normal zur Rotationsrichtung. Ein einzelner komplett rotierender, um 360° sich drehender Zylinder spannt eine Ebene (im mathematischen Sinne) zur sich aus der Rotationswelle ergebenden Normalen auf.Based on the consideration that the Carnot-cycle process both a compression process as well as an expansion process using the work between which heating and cooling processes have to take place is adapted to two types for this purpose Reciprocating cylinder used, with the one piston type as a delivery piston and the other piston type as a working piston is classifiable. The pistons are related to the cylinder longitudinal axis axially displaceable in a cylinder chamber can be accommodated. The work process exporting reciprocating piston, d. H. the working pistons, should dimensioned larger in their piston diameter be as the reciprocating pistons for the compression process, d. H. as the delivery pistons. The reciprocating pistons run in cylinder housings. The cylinder housings are surrounded by a partially confining pot so joined that the pot and the cylinder housing similar, in particular synchronously, can move. The rotation speed of the heat engine determined from the Hubkolbenbewegungswegen, another, superimposed Movement is determined by the rotational movement of the pot. In an advantageous embodiment of the main body of the Pot constructed almost rotationally symmetrical, in a sectional view the pot is cylindrical. The pot revolves around its own Axis. The pot thus rotates around a fixed point. Parallel to Rotation axis of the pot is another, as a rotation shaft designed, off-center reference shaft to the the pistons rotate. By the arrangement of two to each other laterally offset, parallel axes, a central axis the pot and a deviating second axis, both in the same direction run side by side, the superimposed Rotary and lifting movements are possible. From these rotation axes sideways away, d. h., Outgoing in the radial direction, are Cylinder chambers in front of the pistons, d. h., Above the piston crown, with gases to fill; and in the same direction of rotation the cylinder chambers are to be emptied. The radial directions are thus orthogonal to the axis forming a normal to them, d. H. they are normal to the direction of rotation. A single complete rotating, 360 ° rotating cylinder spans one Plane (in the mathematical sense) to itself from the rotation shaft resulting normals.

Aufgrund der speziellen Funktionsweise der Maschine könnte man anders betrachtet auch sagen, dass der Zylinderkopf des Zylindergehäuses eines Arbeitskolbens durch den Druck des Arbeitsmediums vom Kolbenkopf dieses Arbeitskolbens weggedrückt wird, wobei die Kolben jeweils um die bzw. mit der vorzugsweise ortsfest gelagerten Rotationswelle rotieren können. Bei einer ortsfesten Rotationswelle können sich die Kolben an der Rotationswelle über ihre Pleuel abstützen bzw. werden sie von der Rotationswelle gehalten. Weil ein jeweiliges Zylindergehäuse bei ortsfester Rotationswelle mit dem Topf verbunden ist und weil der Topf nur einen Bewegungsfreiheitsgrad aufweist, nämlich einen rotatorischen Freiheitsgrad um seine ortsfeste Rotationsachse, dreht sich der Topf im Ergebnis durch die vom komprimierten Arbeitsmedium in die Zylinderköpfe der Arbeitskolben eingeprägten Abstoßungskräfte um seine Rotationsachse, wobei er die mit ihm verbundenen Zylinder mitnimmt. Weil die Kolben relativ zu den Zylindern nur einen translatorischen Freiheitsgrad aufweisen, nämlichen jenen, in dem sich die Hubbewegung der Zylinder relativ zu den Kolben ausbildet, nehmen die Zylinder die in ihnen die im Wesentlichen radialen Hubrelativbewegungen ausführenden Kolben und Pleuel auf ihrer Reise um die Rotationsachse des Topfes mit. Dabei leiten die Arbeitskolben die auf sie vermittels des komprimierten Arbeitsmediums eingeprägten Verschiebekräfte über ihre Pleuel in die Rotationswelle ein, welche diese durch gleich große jedoch entgegengesetzt gerichtete Gegenkräfte abstützt. Die Rotationswelle ist somit durch einen Kolbenpleuelfuß auf Biegung belastet. Damit das resultierende Drehmoment um die Rotationsachse des Topfes eine Drehung des Topfes erzeugen kann, müssen somit die Pleuelfüße um die Rotationswelle rotierbar oder mit dieser rotierbar ausgebildet sein.by virtue of The special mode of operation of the machine could be different also considered that the cylinder head of the cylinder housing a working piston by the pressure of the working fluid from the piston head this working piston is pushed away, the pistons in each case around or with the preferably stationary mounted rotary shaft can rotate. In a stationary rotary shaft can The pistons on the rotary shaft on their connecting rods supported or they are held by the rotary shaft. Because a respective cylinder housing with stationary rotary shaft connected to the pot and because the pot only one degree of freedom of movement has, namely a rotational degree of freedom its stationary axis of rotation, the pot turns in the result through the compressed working fluid into the cylinder heads the working piston impressed repulsive forces around its axis of rotation, taking the cylinder associated with it entraining. Because the pistons relative to the cylinders only one translational Degree of freedom, namely those in which the lifting movement the cylinder forms relative to the pistons take the cylinders which carry out the essentially radial lifting relative movements in them Piston and connecting rod on their journey around the axis of rotation of the pot With. The working pistons guide them to them by means of the compressed Working medium impressed displacement forces their connecting rods in the rotation shaft, which this by the same large but oppositely directed opposing forces supported. The rotary shaft is thus on by a Kolbenpleuelfuß Bending burdened. So that the resulting torque around the rotation axis of the pot can produce a turn of the pot Thus, the Pleuelfüße rotatable about the rotation shaft or be formed rotatable with this.

Der Topf kann als einseitig offenes trommelförmiges Gehäuse ausgebildet sein. Der Topf kann auch in einer zweiseitig verschlossenen Ausführung vorliegen. Der Topf ist wie ein rundes Gehäuse. Der Topf kann auch in der Art eines Speichenrades mit einer, beispielsweise platten, Lauffläche ausgebildet sein.Of the Pot can be used as unilaterally open drum-shaped housing be educated. The pot can also be closed in a double-sided Execution available. The pot is like a round case. The pot can also be in the manner of a spoked wheel with a, for example plates, tread be formed.

In dem Topf sind wenigstens zwei unterschiedliche Zylindertypen angeordnet, nämlich ein Typ Arbeitszylinder mit Arbeitskolben und ein Typ Förderzylinder bzw. Pumpzylinder mit Förderkolben. Idealerweise können die Arbeitskolben und die Förderkolben mehrfach auftreten. In einer Ausgestaltung ist es vorstellbar, dass die Zahl der Arbeitskolben von den Förderkolben abweichen. Der innere Raum des Topfs bietet das Aufnahmevolumen für die Zylinder. Weil die Arbeitszylinder nach einer Ausgestaltung größer sind als die Förderzylinder können in einer Ebene weniger Arbeitszylinder als Förderzylinder angeordnet werden. Eine geeignete Zylinderzahl stellt zum Beispiel die Kombination fünf und drei dar. Das bedeutet, es gibt fünf Arbeitszylinder und drei Förderzylinder. Nach einer anderen Ausgestaltung können sieben Arbeitskolben in dem Topf angeordnet werden und zwei Förderzylinder (Kombination 7/2). Idealerweise gibt es mehr als nur einen Arbeitskolben und auch mehr als nur einen Förderkolben, jedoch lässt sich das erfinderische Prinzip auch auf eine Maschine mit nur einem Arbeitskolben und nur einem Förderkolben anwenden. Andere mögliche Kombinationen der Arbeitskolben und Förderkolben sind 3/2, 7/3 und 5/4. Im Ergebnis relevant ist aber nicht die Anzahl der Arbeitszylinder und der Förderzylinder, sondern das Volumen der Arbeitsräume zu den Förderräumen. Nach einer Berechnung sollten die Förderzylinder in Summe zwischen 48% und 68% des Volumens der Arbeitszylinder aufweisen, vorzugsweise zwischen 55% und 65%.In the pot at least two different types of cylinders are arranged, namely a type working cylinder with working piston and a type of delivery cylinder or pump cylinder with delivery piston. Ideally, the working piston and the delivery piston can occur several times. In one embodiment, it is conceivable that the number of working piston deviate from the delivery piston. The inner space of the pot provides the receiving volume for the cylinders. Because the working cylinder according to one embodiment are larger than the conveyor cylinder can be arranged as a delivery cylinder in a plane less working cylinder. A suitable number of cylinders represents, for example, the combination five and three. This means that there are five working cylinders and three delivery cylinders. According to another embodiment can seven working pistons are placed in the pot and two delivery cylinders (combination 7/2). Ideally, there is more than just a power piston and more than just a delivery piston, but the inventive principle can also apply to a machine with only one working piston and only one delivery piston. Other possible combinations of the working piston and delivery piston are 3/2, 7/3 and 5/4. In the result relevant but not the number of working cylinders and the delivery cylinder, but the volume of the work spaces to the delivery rooms. After calculation, the delivery cylinders should have a total of between 48% and 68% of the volume of the working cylinders, preferably between 55% and 65%.

Wenn in dieser Schrift der Begriff „axial" bzw. „axiale Richtung" bzw. „Rotationsrichtung" verwendet wird, so ist darunter, soweit nicht ausdrücklich mit anderer Bedeutung belegt, die Richtung der Rotationsachse bzw. die Richtung der Längsachse der Rotationsachse des Topfes bzw. die zur Rotationsachse des Topfes parallele Richtung der Längsachse der außermittigen Rotationswelle der Kraftmaschine zu verstehen. Synonym zum Begriff „axial" kann auch der Begriff „längs" bzw. „Längsrichtung" verwendet werden.If in this document the term "axial" or "axial Direction "or" rotation direction "is used, so is including, unless expressly of other meaning occupied, the direction of the axis of rotation or the direction of the longitudinal axis the axis of rotation of the pot or the axis of rotation of the pot parallel direction of the longitudinal axis of the off-center To understand rotation shaft of the engine. Synonym for the term "axial" can also the term "longitudinal" or "longitudinal" be used.

Der Begriff „verschiedene Höhenlinien" bezeichnet eine axiale Beabstandung, insbesondere von Fluidwechselöffnungen, insbesondere entlang der Topfachse, die rotierbar ausgebildet sein kann. Das bedeutet, die Topfachse kann rotieren.Of the Term "different contour lines" an axial spacing, in particular of fluid exchange openings, in particular along the Topfachse, which may be rotatable can. This means that the Topfachse can rotate.

Der Begriff „radial" wird in dieser Schrift verwendet, um eine Richtung rechtwinklig zur axialen Richtung zu bezeichnen.Of the Term "radial" is used in this document to refer to a Direction at right angles to the axial direction.

Erfindungsgemäß werden durch die Rotation des Topfes Fluidwechselöffnungen geöffnet, die eine in Bezug auf die Rotationsrichtung des Topfes radiale Strömungsführung am Übergang zu einem Zylinderraum bieten und eine Strömungsführung zwischen außerhalb an den Topf heranführenden Kommunikationsleitungen und den in Zylindern laufenden Kolben gewähren. Durch diese Gestaltung gelingt es, den durch das Arbeit leistende kompressible Arbeitsmedium in Drehung versetzten Topf unter maximaler Ausnutzung der zur Verfügung stehenden Zylinderräume in rotatorischer Bewegung um die zentrale Rotationsachse der Kraftmaschine zu halten. Wenn in diesem Zusammenhang von einem „Übergang zu einem Zylinderraum" die Rede ist, so ist jene Stelle gemeint, an der das strömende Fluid nach Verlassen einer Kommunikationsleitung in den jeweiligen Zylinder einströmt bzw. an der das strömende Fluid einen Zylinder verlässt und von der das Fluid in der Folge in eine Kommunikationsleitung eintritt. Durch die radiale Strömungsführung kann das Fassungsvermögen eines Zylinderraumes optimal für den gepulsten Weitertransport des Fluids durch die Maschine bzw. den an sie angeschlossenen äußeren Kreislauf genützt werden.According to the invention opened by the rotation of the pot fluid change ports, the one with respect to the rotational direction of the pot radial flow guidance provide at the transition to a cylinder chamber and a flow guide between outside leading to the pot Grant communication lines and the piston running in cylinders. Through this design, it is possible to do the work compressible working medium in rotation staggered pot under maximum utilization the available cylinder spaces in rotatory Movement to keep the central axis of rotation of the engine. If in this context of a "transition to a cylinder space "is mentioned, that point is meant at the the flowing fluid after leaving a communication line flows into the respective cylinder or at the flowing Fluid leaves a cylinder and away from the fluid the sequence enters a communication line. By the radial Flow guidance can increase the capacity of a Cylinder space optimal for pulsed onward transport of the fluid through the machine or connected to the outer Circulation can be used.

Vorteilhafterweise sind zur radialen Strömungsführung keinerlei Schieberplatten bzw. Gaswechselventile zur Steuerung der Strömungsführung im Bereich der Übergänge von den Kommunikationsleitungen in die Fluidwechselöffnungen der Zylinder erforderlich.advantageously, are no slide plates for radial flow guidance or gas exchange valves for controlling the flow in the Range of transitions from the communication lines required in the fluid exchange openings of the cylinder.

Vorteilhafterweise sind die Kolben über die Pleuel auf einer außermittig angeordneten Rotationswelle nebeneinander aufgereiht befestigt, die insbesondere in länglicher, axialer Richtung des zylindrischen Topfs verteilt, mit dem Topf synchron mitdrehend im Rahmen eines Arbeits- oder eines Pumptaktes das Fluid von einer ersten Fluidwechselöffnung zu einer zweiten Fluidwechselöffnung befördern. Die Kolben können sich somit vorteilhafterweise auf der vorzugsweise ortsfesten Rotationswelle rotierbar abstützen und auf diese Weise die auf den jeweiligen Kolbenkopf wirkende eingeprägte Druckkraft bzw. resultierende Zugkraft in die ortsfeste Rotationswelle einleiten.advantageously, the pistons are off center via the connecting rods arranged rotating shaft mounted side by side, in particular in the elongated, axial direction of the cylindrical Pot distributed, with the pot synchronously co-rotating in the context of a Working or Pumptaktes the fluid from a first fluid exchange opening to convey a second fluid exchange opening. The pistons can thus advantageously on the preferably rotatably support stationary rotary shaft and on this Way the acting on the respective piston head embossed Introduce compressive force or resulting tensile force in the stationary rotary shaft.

Die Zylinder bieten auf dem Weg von einer Strömungsöffnung zur nächsten, d. h., von einem Strömungseinlass zu einem Strömungsauslass, fluiddichte, abgeschlossene, die einschließenden Volumina veränderbare Zylinderräume. Dadurch wird die Kraftmaschine in ein geschlossenes Kreislaufsystem für das Fluid, d. h., für das Arbeitsmedium der Kraftmaschine, einbindbar, wobei vorteilhafterweise, ein und diesselbe rotatorische Bewegung des Topfes sowohl den Arbeitstakt als auch den Pumptakt des Fluids bewirkt und somit das Fluid in einer Kraft-Wärme-Kopplung sowohl mechanische Arbeit leisten als auch Abwärme an Wärmeverbraucher abgeben kann. Ein Teil der gewonnenen Arbeit wird für die Förderung und zur Verfügungsteilung des Fluids verwendet. Ein Teil der gewonnenen Arbeit kann an einen Generator, insbesondere einen elektrischen Generator, weitergegeben werden. Die einzigen bewegenden Teile sind also der Topf mit seinen Hubkolben und die Welle, die die mechanische Arbeit an eine Arbeitsmaschine, wie einen Verbraucher, weiterleitet. Die übrigen Teile der Anlage sind stillstehend.The Cylinders provide on the way from a flow opening to the next, d. h., from a flow inlet to a flow outlet, fluid-tight, sealed, the enclosing volumes variable cylinder chambers. This will turn the engine into a closed loop system for the fluid, d. h., for the working medium of the engine, einbindbar, wherein advantageously, one and the same rotational Movement of the pot both the power stroke and the pump cycle causes the fluid and thus the fluid in a combined heat and power perform both mechanical work and waste heat to heat consumers can deliver. Part of the work won will be for the Promotion and disposal of the fluid used. Part of the work won can go to a generator, in particular, an electric generator to be passed. The only moving parts are the pot with its reciprocating and the shaft that does the mechanical work on a working machine, like a consumer, forwards. The remaining parts of the Plant are resting.

Weiterhin ist es vorteilhaft, wenn die Hauptbewegung der Kolben bzw. der Zylinder zur Rotationsrichtung der Kraftmaschinenanlage bzw. der Kraftmaschine orthogonal liegt, wobei vorzugsweise die Kolbenbewegung in den Zylindern, die eine mit der Rotationsrichtung der Kraftmaschine identische Rotationsbewegung durchführen können, durch eine Winkelbewegung des Pleuels jeweils eines Kolbens so ausgeglichen wird, dass die außermittig zur Rotationsachse des Topfes angeordnete Rotationswelle der Kolben die Kolben zur Mittelachse der Rotationswelle gleichbeabstandet lässt, während die am Topf befestigten Zylinder eine relative Höhenverstellung durch die Rotationsachse des Topfes durchführen. Weil einerseits die Pleuel aufgrund ihrer im Wesentlichen unveränderlichen Längsausdehnung den Abstand der Kolben, genauer des Kolbenbolzens mittels dessen ein Kolben mit dem Pleuel, d. h. mit dem Pleuelauge, verbunden ist, zur außermittigen Rotationswelle konstant halten, andererseits jedoch die Arbeitskolben vom komprimierten Arbeitsmedium bzw. Fluid während eines Arbeitstaktes in ihrem Zylinder relativ zu diesem jeweils radial nach innen verschoben werden, entsteht vorteilhafterweise ein resultierendes Drehmoment um die Rotationsachse des Topfes, wodurch der Topf zusammen mit den Zylindern und den Kolben und den Pleuel in eine rotatorische Bewegung um seine zentrale Rotationsachse herum versetzt wird. Wie der Fachmann leicht erkennen kann, befinden sich die am Topf befestigten Zylinder aufgrund dieser Anordnung in einer relativen Höhenverstellung entlang der Rotationsachse des Topfes.Furthermore, it is advantageous if the main movement of the pistons or the cylinder is orthogonal to the direction of rotation of the engine installation or the engine, wherein preferably the piston movement in the cylinders, which can perform an identical with the direction of rotation of the engine rotational movement, by an angular movement of the connecting rod each of a piston is so balanced that the eccentric to the rotation axis of the pot arranged rotary shaft of the piston, the piston to the central axis of rotation wave equidistant, while the cylinder mounted on the pot perform a relative height adjustment by the axis of rotation of the pot. Because on the one hand the connecting rod due to their substantially invariable longitudinal extent the distance of the piston, more precisely the piston pin by means of which a piston with the connecting rod, that is connected to the connecting rod, keep the eccentric rotation shaft constant, on the other hand, however, the working piston of the compressed working fluid or fluid during a power stroke in its cylinder are displaced relative to this in each case radially inwardly, advantageously results in a resulting torque about the axis of rotation of the pot, whereby the pot together with the cylinders and the piston and the connecting rod in a rotational movement about its central axis of rotation around becomes. As those skilled in the art will readily appreciate, due to this arrangement, the cylinders mounted on the pot are in a relative height adjustment along the axis of rotation of the pot.

In einer vorteilhaften Ausführung umfassen die Fluidwechselöffnungen Strömungsöffnungen, die insbesondere mehrfach über den Umfang des Topfes verteilt, auf verschiedenen Höhenlinien angeordnet sind. Jedem Kolben ist dabei eine eigene Strömungsöffnung zugeordnet. Dadurch gelingt es, jeden Zylinder seinem Typ entsprechend mit einer zuführenden bzw. abführenden Kommunikationsleitung kommunizieren zu lassen.In In an advantageous embodiment, the fluid exchange openings comprise Flow openings, in particular over several times distributed the circumference of the pot, on different contour lines are arranged. Each piston is its own flow opening assigned. This makes it possible, each cylinder according to its type with an afferent or laxative communication line communicate.

Jedem Kolben ist eine eigene Strömungsöffnung zugeordnet, die bei innwandigem Unterlaufen von stationär befestigten Übergabeflanschen, die insbesondere kreisbogenförmig ausgestaltet sind, die Fluidwechselöffnungen bilden. So kann günstigerweise jeder Zylinder bzw. jeder Kolben in einer zeitlich folgerichtigen Reihenfolge mit den von außen an den Topf heranführenden Kommunikationsleitungen abwechselnd kommunizieren und die Be- bzw. Entladung der radial außen, d. h., oberhalb des Kolbenbodens, befindlichen Zylinderräume, bewerkstelligt werden. Die Übergabeflansche sorgen dafür, dass beim innwandigen Unterlaufen das Arbeitsmedium an den Fluidwechselöffnungen nicht unerwünscht aus dem vorgesehenen Strömungsraum entweichen kann. Mit anderen Worten durch die Übergabeflansche wird ein unerwünschtes Strömen von Arbeitsmedium zwischen stationärer unterlaufener Gehäusewand und rotierendem Topf vermieden. Insbesondere wird dadurch vermieden, dass komprimiertes, zum Eintritt in einen Arbeitszylinder bestimmtes Arbeitsmedium in einem zwischen stationärem unterlaufenen Übergabeflansch und rotierendem Topf befindlichen Bereich diesen entlang strömend eine in eine ansaugende bzw. in eine gerade in einer anderen Betriebsphase arbeitende Fluidwechselöffnung geraten kann.Each Piston is assigned its own flow opening, in the case of innermined underflow of stationary attached transfer flanges, which are designed in particular circular arc-shaped, the Form fluid change openings. That's cheap each cylinder or each piston in a timely logical Order with the outside leading to the pot Communication lines alternately communicate and the loading and unloading the radially outward, d. h., Above the piston crown, located Cylinders, be accomplished. The transfer flanges ensure that the innocent underflowing the working medium not undesirable at the fluid exchange openings can escape from the proposed flow space. With In other words, through the transfer flanges becomes an undesirable Streaming working medium between stationary Underflowed housing wall and rotating pot avoided. Especially This avoids being compressed, to enter one Working cylinder of certain working medium in one between stationary underrun transfer flange and rotating pot located Flowing along this one in a sucking or in a just in another phase of operation working fluid exchange opening can guess.

Besonders bevorzugt ist es unter dem eben erörterten Aspekt, wenn Topf und Übergabeflansch in einer innigen Berührung, d. h., in einer flächigen, abschließenden, also spaltfreien, Berührung, stehen. Insbesondere vorteilhaft ist es, wenn der Topf und der Übergabeflansch mittels federvorgespannten Runddichtungen, die vorzugsweise doppeldichtend nebeneinanderliegend, wechselweise in die jeweils gegenüberliegende Seite des Topfes und des Übergabeflansches eingelegt auftreten, um eine abgedichtete Verbindung der Fluidwechselöffnungen zu bilden, im Bereich der Übergaben abgedichtet sind. Durch diese Ausgestaltung kann das im vorigen Absatz beschriebene unerwünschte Strömen günstigerweise effektiv und effizient vermieden werden. Durch die formschlüssige Berührung von Topf und Übergabeflansch wird ein Verrutschen bzw. ein unerwünschter Versatz des Übergabeflansches relativ zum Topf, insbesondere in Umfangsrichtung des Topfes verhindert. Die Dichtungen können in einem Ölbad liegen, so dass die Fläche zwischen Flansch und Topf ölgeschmiert sein kann.Especially it is preferred under the aspect just discussed, if Pot and transfer flange in a close contact, d. h., in a flat, final, so gapless, touch, stand. Especially advantageous it is when the pot and the transfer flange by means of spring-loaded Circular seals, which are preferably two-way side by side, alternately in the opposite side of the Topfes and the transfer flange inserted to occur a sealed connection of the fluid exchange openings to be sealed in the area of handovers. Through this Embodiment may be the undesirable described in the previous paragraph Conveniently flow effectively and efficiently be avoided. By the positive contact of pot and transfer flange slipping or an undesirable offset of the transfer flange relative to the pot, in particular in the circumferential direction of the pot prevented. The seals may be in an oil bath, so that the area between flange and pot is oil lubricated can be.

Besonders vorteilhaft ist es, dass die Kraftmaschine schieberplattenfrei nur über die Eigenrotation ihres als Gehäuse gestalteten Topfes die Verschlussgeschwindigkeit der Fluidwechselöffnungen in Abhängigkeit von der Expansionsrate des Fluids selbsttätig einstellt. Das Fluid kann insbesondere unter Druck gesetzte erwärmte Luft sein. Durch die schieberplattenfreie Ausbildung entfällt das Erfordernis, eine separate Schieberplattensteuerung vorsehen zu müssen, wodurch die Komplexität der Kraftmaschine und auch der Materialaufwand diesbezüglich im Vergleich zu Maschinen mit separaten Schieberplatten bzw. mit separaten Gaswechselventilen und mit entsprechenden separaten Steuerungen für diese Komponenten verringert werden kann.Especially It is advantageous that the engine slide plate free only over the self-rotation of her designed as a housing pot the closing speed of the fluid exchange openings in Dependence on the rate of expansion of the fluid automatically established. In particular, the fluid may be heated under pressure Be air. Due to the slide plate-free training deleted the requirement to provide a separate slide plate control to have, thereby reducing the complexity of the engine and also the cost of materials in this respect in comparison to machines with separate slide plates or with separate gas exchange valves and with appropriate separate controls for these components can be reduced.

Vorteilhaft ist es weiterhin, wenn die Kolben über drehbar angeordnete Pleuelstangen, wie kugellagergelagerte Pleuelstangen, rechtwinklig an Abstandshaltern angelängt sind, die auf der Rotationswelle so gestaffelt sind, dass wechselweise jeweils ein Kolben der ersten Art und ein Kolben der zweiten Art winkelversetzt zueinander angeordnet sind. Alle Kolben sind in axialer Richtung der Rotationswelle aufgereiht. Die Ausbildung mit drehbar angeordneten Pleuelstangen ermöglicht es, die außermittige Rotationswelle feststehend, d. h., nicht selbst rotierend, und die, vorzugsweise kugelgelagerten, Pleuelfüße, welche die Rotationswelle umfassen, um die Rotationswelle rotieren zu lassen. Die Kugellagerung der Pleuelfüße ist so ausgebildet, dass die Pleuelfüße jeweils die Rotationswelle umfänglich einfassen, wobei die Pleuel aufgrund der Kugellagerung der Pleuelfüße rotierend um die ortsfeste, selbst nicht rotierende Rotationswelle herumgleiten können. Die Abstandshalter ermöglichen es in einfacher Weise, den erforderlichen axialen Abstand von axial benachbarten Kolben einzustellen. Durch die Abstandshalter wird es auch möglich, die Kolben bzw. die Pleuel unverkantet im jeweiligen Zylinder bzw. auf dem jeweiligen Kolbenbolzen laufen zu lassen. Durch die winkelversetzte Anordnung der Kolben und insbesondere durch die abwechselnde Anordnung von Arbeits- und Förderkolben wird die wegen der wechselweisen Kommunikation pulshafte Wirkung der einzelnen Zyklen, welche das Arbeitsmedium in jedem Zylinderraum durchlaufen muss, auf die Rotationsachse des Topfes vergleichmäßigt. Ein weiterer Vorteil der winkelversetzten Anordnung der Kolben besteht in der weitgehend vollständigen Ausnutzbarkeit des Topfinnenraums mit Zylindern, die zueinander höhen- und winkelversetzt sind.It is also advantageous if the pistons are rotatably mounted on spacers via rotatably arranged connecting rods, such as ball bearings mounted connecting rods, which are staggered on the rotary shaft so that alternately each a piston of the first type and a piston of the second type are angularly offset from each other. All pistons are lined up in the axial direction of the rotary shaft. The design with rotatably mounted connecting rods allows the eccentric rotation shaft fixed, ie, not self-rotating, and the, preferably ball-bearing, connecting rods, which comprise the rotation shaft to rotate the rotation shaft. The ball bearing of the Pleuelfüße is designed so that the Pleuelfüße each enclose the rotation shaft circumferentially, the connecting rods can rotate due to the ball bearing of Pleuelfüße rotate around the stationary, even non-rotating rotary shaft. The spacers make it possible in a simple manner, the required axial distance from axially adjacent Adjust the piston. By the spacers, it is also possible to let the piston or the connecting rods run uncanted in the respective cylinder or on the respective piston pin. Due to the angular offset arrangement of the piston and in particular by the alternating arrangement of working and delivery piston which is pulsating because of the alternate communication effect of the individual cycles, which must pass through the working fluid in each cylinder chamber, evened on the axis of rotation of the pot. Another advantage of the angular offset arrangement of the pistons is the largely complete exploitability of the interior of the pot with cylinders that are offset in height from each other and angularly offset.

Vorteilhafterweise umfassen die Fluidwechselöffnungen wenigstens einen konischen Ring, vorzugsweise zur Kolbentypanzahl gleichzahlig mehrere Ringe, also zwei, der mit der Rotationsachse des Topfes konzentrisch zusammenfällt. Alternativ kann auch zu jedem Kolben ein eigener Ring, der flanschartig dem Topf vorgelagert ist, angeordnet werden. Der Topf als strukturgebendes Bauteil erstreckt sich über die gesamte Höhe und offeriert so mehrere Höhenlinien. Die Flansche sind nur in der Anzahl und der Breite vorzusehen, wie sie zur schieberfreien Fluidübergabe notwendig sind. Weiterhin kann der Ring in axialer Richtung angeschrägte, beidseitig zur Strömungsführung angeschraubte, eine Topfwand verstärkende Abdeckungen des Topfes darstellen. Die Kommunikationsleitungen schmiegen sich an die Ringe und erfahren so gewisse Umlenkungen. Der Flansch zusammen mit den Kommunikationsleitungen kann eine mechanisch stabilere Einheit bieten, weil die Kommunikationsleitungen gleichzeitig als Stützen für Flansche dienen, wobei eine Kraftumlenkung durch die unterschiedlichen Richtungen möglich ist.advantageously, the fluid exchange openings comprise at least one conical Ring, preferably equal to the number of pistons, a plurality of rings, So two, which coincides concentrically with the axis of rotation of the pot. Alternatively, for each piston, a separate ring, the flange upstream of the pot. The pot as a structuring Component extends over the entire height and thus offers several contour lines. The flanges are only to provide in the number and the width, as they slide-free Fluid transfer are necessary. Furthermore, the ring in beveled axial direction, both sides for flow guidance screwed on, a pot wall reinforcing covers of the Pot. The communication lines nestle against each other the rings and thus experience certain deflections. The flange together with the communication lines can be a mechanically more stable unit offer because the communication lines at the same time as supports serve for flanges, wherein a force deflection by the different directions is possible.

Unter diesem Aspekt ist es günstig, wenn der Ring eine mehrere Winkelgrad des Topfes überstreichende Strömungsführung umfasst, die insbesondere ihre Orientierung durch Umlenkungen von der Kommunikationsleitung kommend auf den Übergang zum Zylinderraum mehrfach verändert. Die Kommunikationsleitungen verkürzen sich entsprechend dem Maße, wie der Topf oder das Gehäuse als Rohrleitungsverlängerung dient. Je nach Bauraumerfordernissen können die Kommunikationsleitungen, die Rohrleitungen, aus verschiedenen Richtungen an die Maschine herangeführt werden. Bei Anpassungen einer Maschine an neue Bauraumerfordernisse braucht dann zum Beispiel nur noch der Topf neu entworfen zu werden, die übrigen Bauteile der Maschine können gleich bleiben und sind daher serienfertigbar. Durch diese Ausbildung kommt es weiterhin strömungsmechanisch betrachtet zu einer Vergleichmäßigung der Strömung. Turbulenzen in den Strömungen können auf diese Weise unterbunden werden.Under In this aspect, it is beneficial if the ring is a multiple Angular degree of pot sweeping flow guidance in particular, their orientation by deflections of the communication line coming to the transition to Cylinder space changed several times. The communication lines shorten according to the extent of how Pot or housing as a pipe extension serves. Depending on the space requirements, the communication lines, the pipes, from different directions to the machine be introduced. For adjustments of a machine new space requirements then need, for example, only the Pot to be redesigned, the remaining components of the Machines can stay the same and are therefore ready for serial production. By This training continues to be fluidic considered to equalize the flow. Turbulence in the currents can affect this Way be prevented.

Besonders vorteilhaft ist es, insbesondere mit Hinblick auf den Startvorgang, wenn ein Startventil eine Nachladestrecke zu einem gefüllten Zylinder, insbesondere einem einen Arbeitskolben aufweisenden Zylinder, freigibt. Dadurch kann zusätzliches arbeitsfähiges Fluid in den Zylinderraum gepresst und somit der Anfahrvorgang des Topfes unterstützt werden. Das Startventil kann manuell oder maschinell beim Anlaufen der Maschine bedient werden.Especially it is advantageous, in particular with regard to the starting process, when a start valve is a reload to a filled Cylinder, in particular a cylinder having a working piston, releases. This can be extra workable Fluid pressed into the cylinder chamber and thus the starting of the Pot can be supported. The start valve can be manual or by machine when starting the machine.

Weiterhin ist es, insbesondere im Hinblick auf den ordnungsgemäßen Umlauf des Fluids in einem geschlossenen Kreislauf, günstig, wenn ein Rückschlagsventil kühle, komprimierte Luft bzw. Arbeitsmedium bzw. Fluid gegen Rückströmung in einen Förderkolben unterbindet. Durch das Rückschlagsventil kann somit günstigerweise ein Rückfluss von Fluid vom wärmeren, unter höherem Druck stehenden Teil der Kraftmaschine in den kälteren Niederdruckteil, der den Zylinderraum des Förderkolben mitumfasst, vermieden werden.Farther it is, especially with regard to the proper Circulation of the fluid in a closed circuit, favorable, if a check valve is cool, compressed Air or working medium or fluid against backflow prevented in a delivery piston. Through the check valve thus may favorably be a reflux of fluid from the warmer part under higher pressure the engine in the colder low-pressure part, the the cylinder space of the delivery piston mitumfasst avoided become.

Besonders günstig ist es, wenn zumindest die Arbeitskolben, vorzugsweise die Hubkolben, tangential aus der radialen Anordnung der Zylinderorientierung zum Topf ausgelenkt sind, insbesondere in einem Winkelbereich zwischen 5° und 15°, vorzugsweise um 10°, aus der Senkrechten auf die Topfwand. Dadurch wird die Umwandlung der auf den Topf durch die Fluiddrücke wirkenden Kräfte, insbesondere die Abstoßung des Topfes, d. h. eines jeweiligen Zylinderkopfes, vom zugehörigen Kolbenboden, in eine Drehbewegung unterstützt und erleichtert. Mit anderen Worten wird durch die tangentiale Auslenkung der Zylinder der jeweils im Zyinder aufgenommene Kolben, insbesondere der in der Arbeit leistenden Phase befindliche Arbeitszylinder bzw. Arbeitskolben, so orientiert, dass ein Abgleiten des jeweiligen Kolbenmantels an der ihn umfassenden Zylinderwand erleichtert wird.Especially It is favorable if at least the working piston, preferably the reciprocating, tangential from the radial arrangement of the cylinder orientation are deflected to the pot, in particular in an angular range between 5 ° and 15 °, preferably by 10 °, from the vertical to the pot wall. This will transform the forces acting on the pot by the fluid pressures, in particular the repulsion of the pot, d. H. a respective one Cylinder head, from the associated piston head, in a rotary motion supports and facilitates. In other words, through the tangential deflection of the cylinders of each received in Zyinder Piston, in particular of the working phase Working cylinder or piston, so oriented that slipping the respective piston skirt on the cylinder wall comprising it is relieved.

Die Rotationswelle kann wie oben ausgeführt ortsfest ausgebildet sein. Alternativ dazu ist es jedoch auch denkbar und möglich, die Rotationswelle mit dem Topf mitdrehend und somit um dessen ortsfeste Rotationsachse kreisend auszubilden. Sie könnte beispielsweise mit Hilfe von Speichen mit dem Topfmantel verbunden sein. Der Mantel des Topfes könnte dann weiterhin als eine in eine einzige Umdrehungsrichtung rotierende zylindrisch geformte Fluidwechselsteuerungsvorrichtung genutzt werden, indem er als endloses Band zwischen den Mündungen der Kommunikationsleitungen und den Fluidwechselöffnungen der Zylinder abgedichtet hindurchschleift. Die Zylinder müssten dann ebenfalls ortsfest sein. Die Arbeitskolben bzw. die Pleuel würden die außermittige mit dem Topf verbundende Rotationswelle um die ortsfeste Rotationsachse des Topfes treiben. Der zur Strömungsführung geeignete gelochte bzw. genutete Topfmantel müsste zweifach gleitend abgedichtet sein, und zwar einerseits nach außen zu den Mündungen der Kommunikationsleitungen hin und andererseits nach innen zu den Fluidwechselöffnungen der Zylinder hin. Bei ortsfester Rotationswelle stützen sich, wie oben ausgeführt, die Arbeitskolben über ihre Pleuel an der Rotationswelle ab, bei kreisender Rotationswelle hingegen stützen sich die Arbeitskolben über das expandierende Kissen aus komprimiertem Arbeitsmedium an den ortsfesten Zylindern bzw. an deren Zylinderköpfen ab. Bei beiden Varianten wird somit der Topf im Ergebnis in eine Rotationsbewegung um die Rotationsachse versetzt.The rotary shaft can be designed to be stationary as stated above. Alternatively, however, it is also conceivable and possible, the rotating shaft with the pot co-rotating and thus form around the stationary axis of rotation circling. It could, for example, be connected to the pot shell by means of spokes. The shell of the pot could then continue to be used as a cylindrically shaped fluid exchange control device rotating in a single direction of rotation by being sealed in an endless band between the mouths of the communication lines and the cylinder fluid change orifices. The cylinders would then also have to be stationary. The working piston or the connecting rod would drive the off-center rotating shaft connected to the pot around the stationary axis of rotation of the pot. The suitable for flow guidance perforated or grooved pot jacket would have two times be slidably sealed, on the one hand outwards to the mouths of the communication lines out and on the other hand inwardly to the fluid exchange openings of the cylinder out. In fixed rotation shaft, as stated above, the working piston based on their connecting rod on the rotary shaft, in a rotating rotary shaft, however, the working piston based on the expanding cushion of compressed working fluid at the stationary cylinders or at the cylinder heads from. In both variants, the pot is thus offset in the result in a rotational movement about the axis of rotation.

Vorteilhafterweise kann eine erfindungsgemäße Kraftmaschinenanlage eine erfindungsgemäße Kraftmaschine umfassen. Weiterhin umfasst eine erfindungsgemäße Kraftmaschinenanlage eine Heizstrecke, insbesondere einen Kessel, und eine Kühlstrecke, insbesondere einen Wärmetauscher, zwischen denen vorzugsweise Leitungsstrecken, die mit der Kraftmaschine in Verbindung stehen, angeordnet sind. In einer solchen Anlage kann während der gleichen Rotationsbewegung des Topfes sowohl das Fluid in einem Arbeitstakt entspannt als auch das Fluid in einem Pumptakt komprimiert werden. Und der den Arbeitstakt ausführende Kolben und der den Pumptakt ausführende Kolben sind im gleichen Topf angeordnet. Sie drehen um die gleiche Rotationsachse. In einer solchen Kraftmaschinenanlage kann günstigerweise, das Arbeitsmedium bzw. Fluid in einem geschlossenen Kreislauf geführt werden. Dadurch kann auch ein anderes Fluid als Luft, wie beispielsweise Kohlendioxid, als Arbeitsmedium genützt werden, ohne dass dieses an die Umwelt abgeben werden muss.advantageously, can an engine system according to the invention include an engine according to the invention. Furthermore, an inventive engine system includes a heating section, in particular a boiler, and a cooling section, in particular a heat exchanger, between which preferably Routes associated with the engine, are arranged. In such a facility can during the same rotational movement of the pot both the fluid in one Working stroke relaxed as well as the fluid compressed in a pump stroke become. And the piston that carries out the working cycle and the pump stroke exporting pistons are arranged in the same pot. They rotate around the same axis of rotation. In such an engine plant Conveniently, the working fluid or fluid in one closed circuit. This can also be done a fluid other than air, such as carbon dioxide, as Working medium can be used without this to the environment must be delivered.

Erfindungsgemäß kann ein Wärme-Kraft-Umwandlungsverfahren eines abgeschlossenen fluidischen Systems, das mit einer erfindungsgemäßen Kraftmaschine wie oben beschrieben ausgestattet ist, vorteilhafterweise im gleichen Arbeitsgang rotierende Arbeitsenergie gewinnend das abgekühlte Medium komprimierend, rotierend fördern. Das Fluid ist aus einem Zylinderraum in axialer Richtung im rotierenden Fortgang des Topfes ausbringbar. Auf diese Weise lässt sich eine effektive und effiziente Implementierung eines Carnot-Kreisprozesses realisieren.According to the invention a closed-loop heat-power conversion process fluidic system, with an inventive Engine is equipped as described above, advantageously in the same operation, rotating working energy gaining that compressing cooled medium, rotating it. The Fluid is rotating from a cylinder space in the axial direction Continuation of the pot ausbringbar. That way an effective and efficient implementation of a Carnot cycle realize.

Besonders bevorzugt ist ein erfindungsgemäßes Wärme-Kraft-Umwandlungsverfahren, wenn eine Rotation um eine außermittige Kolbenhubachse in einem gleichlaufenden, rotierenden gehäuseartigen Topf Expansionsräume für erwärmte, unter Druck stehende Luft bietet. Durch die Rotationsbewegung öffnet schieberplattenfrei das Gehäuse Fluidwechselöffnungen wechselweise in gleichmäßiger Abfolge durch ein Unterfahren eines örtlich an einem Trägergestell fixierten Übergabeflansches. Die außermittige Kolbenhubachse kann insbesondere wie oben beschrieben als außermittige Rotationswelle ausgebildet sein. Insbesondere ist es vorteilhaft, wenn hierbei durch eine einzige Umdrehung des Topfes alle Fluidwechselöffnungen einmal zu öffnen sind. Auf diese Weise lässt sich eine effektive und besonders effiziente Implementierung eines Carnot-Kreisprozesses realisieren.Especially preferred is a heat-power conversion process according to the invention, when a rotation about an off-center piston stroke axis in a co-rotating, rotating cabinet-like pot Expansion rooms for heated, pressurized standing air offers. By the rotation movement opens slide plate free the housing fluid exchange openings alternately in a regular sequence by a Underride one locally on a rack fixed transfer flange. The off-center Kolbenhubachse may in particular as described above as off-center Be formed rotational shaft. In particular, it is advantageous if in this case by a single revolution of the pot all fluid change openings once open. That way you can an effective and highly efficient implementation of a Carnot cycle realize.

Vorteilhafterweise umfasst die Kraftmaschine im in einen geschlossenen Fluidkreislauf eingebauten Zustand eine außerhalb des Topfes und des ihn zumindest teilweise umfassenden Gehäuses, welches die zu- bzw. abführenden Kommunikationsleitungen an den Topf heranführt, zumindest einen Kühler, mit dessen Hilfe die Temperatur des entspannten von der Kraftmaschine ausströmenden Fluids weiter gesenkt werden kann. Weiterhin ist zumindest einen Kessel vorhanden, der zum Anheben der Temperatur des Fluids und somit zum Einspeichern von Wärmeenergie in das Fluid dient.advantageously, includes the engine in a closed fluid circuit built-in state one outside the pot and it at least partially comprehensive housing, which is the or laxative communication lines to the pot, at least one cooler, with the help of which the temperature the relaxed from the engine effluent fluid can be further reduced. Furthermore, at least one boiler present, which raises the temperature of the fluid and thus the Storing heat energy into the fluid is used.

Die Kraftmaschine kann als zwei Teilmaschinen umfassend betrachtet werden. Die eine Teilmaschine ist als Arbeitsmaschine zu klassifizieren, sie leistet vermittels der Arbeitszylinder und der Arbeitskolben die mechanische Arbeit, erzeugt also das Treibmoment für den Topf, indem sie aufgewärmtes komprimiertes Fluid in den Arbeitszylindern Expansionsarbeit verrichten lässt und es nach verrichteter Arbeit in den Kühler entlässt. Die zweite Teilmaschine kann als Fördermaschine klassifiziert werden. Sie saugt das entspannte abgekühlte Arbeitsmedium mit Hilfe der Förderzylinder und Förderkolben über eine, vorzugsweise mit einem Rückschlagventil versehene, zuführende Kommunikationsleitung aus dem Kühler an und befördert es, vorzugsweise gegen den Widerstand eines weiteren Rückschlagventils, in den Kessel bzw. in eine Kesselspeiseleitung. Aufgrund dieser Funktionsweise kommt es in der Arbeitsmaschine zu einer Fluidexpansion von komprimierten im Kessel erwärmten Fluid, wohingegen es in der Fördermaschine zu einer Kompression von im Kühler abgekühlten Fluid kommt. Die Fluiddrücke in der Arbeitsmaschine, d. h. in deren Arbeitszylindern, sind im Mittel höher als jene in der Fördermaschine, d. h. in deren Förderzylindern. Ebenso ist der Druck des Fluids im Kessel höher als im Kühler.The Engine can be considered as comprising two submachines. The one submachine machine is to be classified as a working machine, it does by means of the working cylinder and the working piston the mechanical work, so generates the driving moment for the pot by placing warmed compressed fluid in let the working cylinders perform expansion work and dismiss it after done work in the cooler. The second sub-machine can be classified as a carrier become. It sucks the relaxed cooled working medium with the help of the delivery cylinder and delivery piston a, preferably provided with a check valve, supplying communication line from the radiator and transport it, preferably against the resistance another check valve, in the boiler or in a boiler feed line. Because of this functionality it comes in the work machine to a fluid expansion of compressed in the boiler heated fluid, whereas in the carrier to a compression of cooled in the radiator Fluid comes. The fluid pressures in the work machine, d. H. in their working cylinders are on average higher than those in the carrier, d. H. in their delivery cylinders. Likewise, the pressure of the fluid in the boiler is higher than in the Cooler.

Eine erfindungsgemäße Anordnung kann mit durch einen geeigneten Brennstoff, wie zum Beispiel durch einen holzhaltigen Brennstoff, erwärmter Luft, die unter Druck gesetzt ist, arbeiten. Der Temperaturunterschied der Luft kann zum Beispiel mit mehr als 250 K gewählt werden. In einer Auslegung wird ein Temperaturhub zwischen der abgekühlten Luft und der erwärmten Luft von ΔT von ca. 273 K gewählt. Nach einer weiteren Gestaltung können mit einem Holzfeuer Temperaturen bis zu ca. 700°C erreicht werden, so dass bei einer Lufttemperatur im Kühler bzw. im Wärmetauscher von Ca. 70°C bis 80°C, im mit einem Holzfeuer erhitzten Kessel ein Temperaturhub von Ca. 320°C erreichbar ist. Der Druck der abgekühlten Luft beträgt dann in dem Kolben für die abgekühlte Luft, dem Förderkolben, 5 bar. Der Druck in dem Kolben für die erwärmte Luft, dem Arbeitskolben, beträgt dann ebenfalls zwischen 5 bar und 6 bar. Der Arbeitsdruck der Maschine beträgt somit 5 bar. Die Kolben rotieren je nach Druck und Temperatur mit einer Umdrehung von ca. 3000 Umdrehungen pro Minute. Der Hub eines Arbeitskolbens und eines Förderkolbens kann zum Beispiel 90 mm betragen. Der Durchmesser der Arbeitskolben kann zum Beispiel mit 72 mm gewählt werden. Würde dann eine 4/4-Kombination der Arbeitskolben und der Förderkolben gewählt werden, dann würde ein Volumen von 4,4 m3 pro Minute durch die Arbeitszylinder bewegt werden. Eine solche vierzylindrische Wärmekraftmaschine könnte bis zu 8 kW rotatorische Bewegungsenergie an einen elektrischen Generator abgeben, während die meiste Energie als Wärmeenergie zum Beheizen der um die Anlage herum umliegenden Räumlichkeiten dienen kann.An arrangement according to the invention may operate with pressurized, by a suitable fuel, such as a wood-containing fuel, heated air. The temperature difference of the air can be chosen, for example, with more than 250 K. In one design, a temperature swing between the cooled air and the heated air of ΔT of about 273 K is selected. According to another design, temperatures of up to about 700 ° C can be achieved with a wood fire, so that at an air temperature in the radiator or in the heat exchanger of approx. 70 ° C to 80 ° C, in the boiler heated with a wood fire a temperature elevation of approx. 320 ° C is reached. The pressure of the cooled air is then in the piston for the cooled air, the delivery piston, 5 bar. The pressure in the piston for the heated air, the working piston, is then also between 5 bar and 6 bar. The working pressure of the machine is thus 5 bar. Depending on the pressure and temperature, the pistons rotate with a rotation of approx. 3000 revolutions per minute. The stroke of a working piston and a delivery piston may be, for example, 90 mm. The diameter of the working piston can be selected, for example, with 72 mm. If then a 4/4-combination of the working piston and the delivery piston would be chosen, then a volume of 4.4 m 3 per minute would be moved by the working cylinder. Such a four-cylinder heat engine could deliver up to 8 kW of rotational kinetic energy to an electric generator, while most of the energy can serve as heat energy for heating the premises surrounding the facility.

Die erfindungsgemäße Kraftmaschine weist vorteilhafterweise eine Ölschmierung auf. Der Topf ist wie eine rotierende Trommel, der wenigstens teilweise in einem Ölbad laufen kann. Röhren mit nach innenweisenden, trichterförmigen Erweiterungen führen Öl von der Innenseite des Topfs zur Topfoberfläche, d. h., in Richtung zum Topfmantel, um eine Schmierung zwischen Flansch und Topf zu ermöglichen. Die Röhren können so gestaltet sein, dass sie radial nach innen weisend sind. Diese Ölzuleitungsröhren können das Schmier- und Dichtungsöl, beispielsweise unter Nutzung der Flieh- bzw. Zentrifugalkraft, die wegen der Topfdrehung auf das Öl ausgeübt wird, transportieren. Insbesondere kann das Öl in den Bereich bzw. in die Nähe des Bereiches der Übergänge der Strömungsführung zu einem jeweiligen Zylinderraum transportiert werden.The Engine according to the invention advantageously an oil lubrication on. The pot is like a rotating one Drum that at least partially run in an oil bath can. Tubes with inwardly pointing, funnel-shaped Extensions carry oil from the inside of the Pot to the pot surface, d. h., towards the pot coat, to allow lubrication between flange and pot. The tubes can be designed to be radial pointing inward. These oil supply pipes can use the lubricating and sealing oil, for example using the centrifugal or centrifugal force, because of the pot rotation is applied to the oil, transport. Especially can the oil in the area or in the vicinity of the Area of the transitions of the flow guidance be transported to a respective cylinder chamber.

Figurenbeschreibungfigure description

Weitere vorteilhafte Eigenschaften und Ausbildungen der Erfindung werden anhand der im Folgenden erläuterten Zeichnungen beschrieben. In diesen Zeichnungen zeigtFurther advantageous properties and embodiments of the invention are described with reference to the drawings explained below. In these drawings shows

1 eine schematische Darstellung des Wirk- und Funktionsprinzips der erfindungsgemäßen Kraftmaschine; die Kraftmaschine der Übersichtlichkeit halber in Fördermaschine und Arbeitsmaschine aufgetrennt dargestellt. 1 a schematic representation of the active and functional principle of the engine according to the invention; the engine for the sake of clarity shown separated in carrier and machine.

2 einen Längsschnitt in einer Axial-Radial-Ebene durch eine erste Ausführungsform der erfindungsgemäßen Kraftmaschine. 2 a longitudinal section in an axial-radial plane through a first embodiment of the engine according to the invention.

3 einen Längsschnitt in einer Axial-Radial-Ebene durch eine zweiten Ausführungsform der erfindungsgemäßen Kraftmaschine. 3 a longitudinal section in an axial-radial plane through a second embodiment of the engine according to the invention.

4 einen Querschnitt normal zur Wellenlängsachse einer dritte der ersten ähnliche Ausführungsform der erfindungsgemäßen Kraftmaschine. 4 a cross section normal to the shaft longitudinal axis of a third of the first similar embodiment of the engine according to the invention.

5 einen Teilquerschnitt normal zur Rotationsachse der ersten Ausführungsform der erfindungsgemäßen Kraftmaschine; die Schnittebenen zwischen Gehäusewand und Topfwand, insbesondere Darstellung des Dichtungssystems der Kraftmaschine. 5 a partial cross section normal to the axis of rotation of the first embodiment of the engine according to the invention; the sectional planes between the housing wall and pot wall, in particular representation of the sealing system of the engine.

6 einen Teillängsschnitt in einer Axial-Radial-Ebene durch die erste Ausführungsform der erfindungsgemäßen Kraftmaschine. 6 a partial longitudinal section in an axial-radial plane through the first embodiment of the inventive engine.

7 einen Querschnitt normal zur Wellenlängsachse der ersten Ausführungsform der erfindungsgemäßen Kraftmaschine, insbesondere Darstellung des Schmiersystems der Kraftmaschine. 7 a cross section normal to the shaft longitudinal axis of the first embodiment of the engine according to the invention, in particular representation of the lubrication system of the engine.

In den unterschiedlichen Ausführungsbeispielen, welche im Folgenden beschrieben sind, sind ähnliche Gegenstände, Teile und Abbildungen mit jeweils um 100 erhöhte Bezugszeichen versehen worden, um unterschiedliche erfindungsgemäße Lösungsmöglichkeiten dem Leser leichter gegenüberzustellen.In the different embodiments, which in Described below are similar items, Parts and figures with each increased by 100 reference numerals provided to different inventive Possible solutions easier to face the reader.

Im Folgenden wird der prinzipielle Aufbau und die Funktionsweise der Kraftmaschine 1 anhand der schematischen Darstellung in 1 beschrieben. Der leichteren Verständlichkeit halber und wegen der besseren Übersichtlichkeit ist die Kraftmaschine 1 in ihre beiden Teilmaschinen zerlegt dargestellt, wobei links oben in 1 die Fördermaschine 1a und links unten die Arbeitsmaschine 1b dargestellt ist. Beide Teilmaschinen sind jeweils radial quer, d. h. normal, zur Rotationsrichtung 10 geschnitten dargestellt und weisen je einen Topf 6, eine Rotationsachse 18 und eine Rotationswelle 15 auf. Die Kraftmaschine 1 kann auch tatsächlich in die zwei Teilmaschinen separiert aufgebaut werden. Allerdings ist in einer solchen separierten Ausführung dafür Sorge zu tragen, dass die Arbeitsmaschine oder ein anderer geeigneter Antrieb über eine geeignete Vorrichtung die Fördermaschine in Drehung versetzen kann und im Betrieb der Maschine auch in Drehung versetzt. Insofern kann die in 1 dargestellte Kraftmaschine 1 auch als eine Ausführungsform der Maschine angesehen werden. Besagte Vorrichtung ist in 1 nicht dargestellt.The following is the basic structure and operation of the engine 1 Based on the schematic representation in 1 described. For ease of understanding and because of the better clarity is the engine 1 shown dissected into their two submachines, with left top in 1 the carrier 1a and left below the working machine 1b is shown. Both sub-machines are each radially transverse, ie normal, to the direction of rotation 10 shown cut and each have a pot 6 , an axis of rotation 18 and a rotation shaft 15 on. The engine 1 can actually be separated into the two sub-machines. However, care must be taken in such a separated design that the working machine or another suitable drive via a suitable device can put the carrier in rotation and also set in rotation during operation of the machine. In this respect, the in 1 illustrated engine 1 also be considered as an embodiment of the machine. Said device is in 1 not shown.

Tatsächlich werden die Fördermaschine 1a und die Arbeitsmaschine 1b vorzugsweise einen einzigen Topf 6, sowie eine einzige Rotationsachse 18 und eine einzige Rotationswelle 15 nutzen, deshalb ist in der Folge von „dem" Topf, „der" Rotationsachse bzw. „der" Rotationswelle die Rede.In fact, the carrier will 1a and the working machine 1b preferably a single pot 6 , as well as a single axis of rotation 18 and a single rotation shaft 15 use, therefore, is in the episode of "the" pot, "the" axis of rotation or "the" rotary wave the speech.

Die Kraftmaschine 1 weist hier acht Zylinder 14 auf. In jedem Zylinder 14 ist ein Hubkolben 3 entlang der Längsachse des Zylinders verschiebbar angeordnet. In jedem der vier Zylinder 14 der Fördermaschine 1a ist ein Förderkolben 5 angeordnet. In jedem der vier Zylinder 14 der Arbeitsmaschine 1b ist ein Arbeitskolben 4 angeordnet. Jeder der Kolben 4, 5 weist ein Pleuel 17 auf, wobei das Pleuelauge eines Pleuels 17 mit dem Kolbenkopf, der Pleuelfuß mit einer außermittig zur Längsmittelachse 44 des Topfes 6 angeordneten zur Rotationsachse 18 gleichgerichteten ortsfesten Rotationswelle 15 verbunden ist. Die Pleuelfüße sind kugelgelagert und können um die ortsfeste Rotationswelle 15 rotieren. Die Pleuelfüße der Pleuel 17 könnten auch mit der Rotationswelle fest verbunden sein, beispielsweise einstückig mit dieser ausgebildet sein. In diesem Fall müsste die Rotationswelle 15 selbst rotierbar gelagert, beispielsweise kugelgelagert, sein.The engine 1 here has eight cylinders 14 on. In every cylinder 14 is a reciprocating piston 3 slidably disposed along the longitudinal axis of the cylinder. In each of the four cylinders 14 the carrier 1a is a delivery piston 5 arranged. In each of the four cylinders 14 the working machine 1b is a working piston 4 arranged. Each of the pistons 4 . 5 has a connecting rod 17 on, with the connecting rod eye of a connecting rod 17 with the piston head, the big end with an eccentric to the longitudinal central axis 44 of the pot 6 arranged to the axis of rotation 18 rectified stationary rotary shaft 15 connected is. The connecting rods are ball-bearing and can around the stationary rotation shaft 15 rotate. The connecting rods of the connecting rods 17 could also be firmly connected to the rotary shaft, for example, be formed integrally therewith. In this case, the rotation shaft would have to 15 itself rotatably mounted, for example, ball bearings, be.

Der im Wesentlichen trommelförmige Topf 6 weist peripher angeordnete Fluidwechselöffnungen 8, 9 auf. Er wird im radialen Bereich zwischen seiner Längsmittelachse 44 und seinen Fluidwechselöffnungen 8, 9 rotierbar von der Rotationsachse 18 gehalten. Die Rotationsachse 18 ist in 1 aus Platzgründen nicht angedeutet, stattdessen sind im Zentrum des Topfes 6 dessen Längsmittelachse 44 und die dazu parallel gerichtete Rotationsrichtung 10 angedeutet. Die Rotationsachse 18 könnte auch selbst rotierbar ausgebildet sein, beispielsweise kugelgelagert sein. In diesem Fall müsste der Topf 6 mit der Rotationsachse 18 fest verbunden, beispielsweise einstückig mit dieser ausgebildet sein, und würde mit dieser rotierbar sein. Der trommelförmige Topf 6 kann um die Rotationsachse 18 rotieren.The essentially drum-shaped pot 6 has peripherally arranged fluid change openings 8th . 9 on. He is in the radial region between its longitudinal central axis 44 and its fluid change ports 8th . 9 rotatable from the axis of rotation 18 held. The rotation axis 18 is in 1 for reasons of space not indicated, instead are in the center of the pot 6 the longitudinal center axis 44 and the direction of rotation parallel thereto 10 indicated. The rotation axis 18 could also be rotatable itself, for example, be ball-bearing. In this case, the pot would have to 6 with the rotation axis 18 firmly connected, for example, be formed integrally with this, and would be rotatable with this. The drum-shaped pot 6 can be around the rotation axis 18 rotate.

Der Topf 6 rotiert in einem ortsfesten ihn, zumindest teilweise, stirnseitig und umfänglich umfassenden Gehäuse, das als konischer Ring 27 ausgestaltet sein kann. Inwandig sind in das ringförmige Gehäuse 27 Strömungsführungsnuten 43, 45, 46, 47 eingearbeitet. Die Nut 43 dient als Zuführungskanal für ein erhitztes komprimiertes über eine zuführende Kommunikationsleitung 13 angeliefertes Fluid 2 zu einem Arbeitszylinder 14 bzw. zu dessem Arbeitskolben 4. Die Nut 45 dient als Abführungskanal von entspanntem Fluid 2 aus einem Arbeitszylinder 14 in eine abführende Kommunikationsleitung 13. Die Nut 46 dient als Zuführungskanal für ein abgekühltes entspanntes über eine zuführende Kommunikationsleitung 13 angeliefertes Fluid 2 zu einem Förderzylinder 14 bzw. zu dessem Förderkolben 5. Die Nut 47 dient als Abführungskanal von entspanntem Fluid 2 aus einem Förderzylinder 14 in eine abführende Kommunikationsleitung 13. Die Nuten 43, 45, 46, 47 können anstatt im Gehäusering 27 auch außenwandig in der Topfwand 28 des Topfes 6 eingearbeitet sein. In den Nuten 43, 45, 46, 47 kann sich das zum Antrieb der Maschine genutzte Medium 38 sammeln. Als geeignetes Medium 38 kann zum Beispiel Luft dienen. Hier sind für alle Förderzylinder jeweils eine zuführende Nut 46 und eine abführende Nut 47 vorgesehen. Ebenso sind für alle Arbeitszylinder jeweils eine zuführende Nut 43 und eine abführende Nut 45 vorgesehen. Es ist jedoch auch denkbar und möglich, für jeden Förderzylinder eine separate zuführende Nut 43 und eine separate abführende Nut 45 und ebenso für jeden Arbeitszylinder eine separate zuführende Nut 46 und eine separate abführende Nut 47 vorzusehen.The pot 6 rotates in a fixed him, at least partially, frontally and circumferentially comprehensive housing, as a conical ring 27 can be designed. Inwandig are in the annular housing 27 Strömungsführungsnuten 43 . 45 . 46 . 47 incorporated. The groove 43 serves as a supply channel for a heated compressed via an infeed communication line 13 delivered fluid 2 to a working cylinder 14 or to its working piston 4 , The groove 45 serves as a discharge channel of relaxed fluid 2 from a working cylinder 14 into a laxative communication line 13 , The groove 46 serves as a supply channel for a cooled relaxed over a feeding communication line 13 delivered fluid 2 to a delivery cylinder 14 or to its delivery piston 5 , The groove 47 serves as a discharge channel of relaxed fluid 2 from a delivery cylinder 14 into a laxative communication line 13 , The grooves 43 . 45 . 46 . 47 can instead in the housing ring 27 also outside wall in the pot wall 28 of the pot 6 be incorporated. In the grooves 43 . 45 . 46 . 47 may be the medium used to drive the machine 38 collect. As a suitable medium 38 can serve for example air. Here are each an advancing groove for all delivery cylinders 46 and a laxative groove 47 intended. Likewise, for each cylinder each one feeding groove 43 and a laxative groove 45 intended. However, it is also conceivable and possible for each delivery cylinder a separate feeding groove 43 and a separate laxative groove 45 and also for each cylinder a separate feeding groove 46 and a separate laxative groove 47 provided.

Die Kraftmaschine 1 ist in der Prinzipdarstellung der 1 in den geschlossenen Kreislauf einer erfindungsgemäßen Kraftmaschinenanlage 99 eingebaut. Der geschlossene Kreislauf weist neben der Kraftmaschine 1 auch einen Kessel 34 und einen Wärmetauscher 36 auf. Der Kessel 36 dient zur Erwärmung bzw. Erhitzung des Fluids 2. Das Fluid 2 kann auch als Arbeitsmedium bezeichnet werden.The engine 1 is in the schematic diagram of 1 in the closed circuit of an engine installation according to the invention 99 built-in. The closed circuit points next to the engine 1 also a kettle 34 and a heat exchanger 36 on. The kettle 36 serves to heat or heat the fluid 2 , The fluid 2 can also be referred to as a working medium.

Der Kessel 34 weist einen Kesselzulauf 34a auf, welcher das entspannte und abgekühlte Fluid 2 einer vom Topf 6 zum Kessel 34 führenden Kommunikationsleitung 13 entnimmt und in den Kessel 34 einleitet. Hier weist diese Fluid 2 von der Kraftmaschine 1 abführende Kommunikationsleitung 13 ein Rückschlagsventil 31 auf, welches verhindert, dass aufgeheiztes unter Druck stehendes Fluid 2 aus dem Kessel 34 unerwünscht in die Fördermaschine 1a zurückströmen kann. Das Rückschlagsventil 31 könnte auch näher am Kessel 34, beispielsweise im Kesselzulauf 34a, eingebaut sein. Es ist hier als einfaches spiralfeder-vorgespanntes Kugelventil ausgebildet. Ein ähnliches Rückschlagsventil lässt sich als Schnüffelventil zum Nachladen ausgeströmter und verlorener Luft aus dem Kreislaufprozess in eine Leitungsstrecke 37 einsetzen.The kettle 34 indicates a boiler inlet 34a on which the relaxed and cooled fluid 2 one from the pot 6 to the kettle 34 leading communication line 13 removes and into the boiler 34 initiates. Here, this fluid has 2 from the engine 1 laxative communication line 13 a check valve 31 which prevents heated pressurized fluid 2 from the kettle 34 undesirable in the carrier 1a can flow back. The check valve 31 could also be closer to the boiler 34 , for example in the boiler inlet 34a be installed. It is designed here as a simple spiral spring-biased ball valve. A similar check valve can be used as a sniffer valve to reload outflowed and lost air from the cycle process in a line route 37 deploy.

Der Kessel 34 weist eine Heizstrecke 33 auf, welche infolge Aufheizung durch den benutzten Brennstoff, wie Holz oder Kohle, Wärmeenergie in das Fluid 2 einspeichert. Weil das Fluid 2, wie beispielsweise Luft oder Kohlendioxid, im Kessel 34 selbst und auch im Kesselablauf 34b und in der das Fluid 2 zur Kraftmaschine 1 hinführenden Leitungsstrecke 37 und auch in der im Weiteren an den Topf von außen heranführenden zuführenden Kommunikationsleitung 13 nicht expandieren kann, steigt infolge der Erhitzung der Druck des Fluids 2 an. Es wird somit aus dem Kessel 34 über dessen Kesselablauf 34b und die Kommunikationsleitung 13 in die Nut 43 gepresst.The kettle 34 has a heating section 33 which, due to heating by the fuel used, such as wood or coal, heat energy into the fluid 2 einspeichert. Because the fluid 2 , such as air or carbon dioxide, in the boiler 34 even and in the boiler process 34b and in the fluid 2 to the engine 1 leading line 37 and also in the subsequent leading to the pot from the outside feeding communication line 13 can not expand, increases due to the heating of the pressure of the fluid 2 at. It is thus out of the boiler 34 about the boiler process 34b and the communication line 13 in the groove 43 pressed.

Aus der Nut 43 kann das Fluid 2 nur immer dann in einen Arbeitszylinder 14 bzw. zu dessen Arbeitskolben 4 vordringen, wenn der Topf 6 im Zuge seiner Rotation eine erste Fluidwechselöffnung 8 mit der Nut 43 kommunizierend stellt. Dieser Zustand ist für den untersten der vier Arbeitszylinder 14 in 1 gegeben. Das komprimierte Fluid 2 teilt somit seinen Druck in diesem Zustand allseitig im untersten Arbeitszylinder 14 mit. Insbesondere wird der Arbeitkolben 4 mit Druck beaufschlagt. Weil der Arbeitskolben 4 sich jedoch über sein Pleuel 17 an der außermittigen Rotationswelle 15 abstützen kann, wird in den Topf 6 über den Zylinderkopf des untersten Arbeitszylinders 14 durch das Fluid 2 ein Impuls eingeprägt. Weil der Topf 6 infolge seiner Lagerung nur einen rotatorischen Freiheitsgrad um die Rotationsachse 18 aufweist und der Arbeitskolben 4 sich an der außermittigen Rotationswelle 15 abstützt und der Arbeitszylinder 14 fest mit dem Topf 6 verbunden ist, wird der vom Fluid 2 in den Zylinderkopf eingeprägte Impuls im Ergebnis in ein Drehmoment um die Rotationsachse 18 verwandelt, welches den Topf 6 in eine Rotation 7 versetzt. Die Rotation 7 ist in 1 als Pfeil angedeutet. Der Rotation 7 ist eine Rotationsrichtung 10 zugeordnet. Weil die Rotation 7 in 1 rechtsdrehend ist, weist der die Rotationsrichtung 10 symbolisierende Pfeil normal zur Blattebene vom Betrachter weg.Out of the groove 43 can the fluid 2 only ever in a working cylinder 14 or to its working piston 4 penetrate when the pot 6 in the course of its rotation, a first fluid exchange opening 8th With the groove 43 communicating. This condition is for the lowest of the four working cylinders 14 in 1 given. The compressed fluid 2 thus shares its pressure in this condition on all sides in the lowest working cylinder 14 With. In particular, the working piston 4 pressurized. Because the working piston 4 but over his connecting rod 17 at the off-center rotation shaft 15 can rest in the pot 6 over the cylinder head of the lowest working cylinder 14 through the fluid 2 an impulse imprinted. Because the pot 6 due to its storage only a rotational degree of freedom about the axis of rotation 18 and the working piston 4 at the off-center rotation shaft 15 supports and the working cylinder 14 stuck with the pot 6 is connected, that of the fluid 2 in the cylinder head embossed pulse in the result in a torque about the axis of rotation 18 transforms the pot 6 in a rotation 7 added. The rotation 7 is in 1 indicated as an arrow. The rotation 7 is a direction of rotation 10 assigned. Because the rotation 7 in 1 is clockwise, which points the direction of rotation 10 symbolizing arrow normal to the leaf level away from the viewer.

Wegen der Rotation 7 des Topfes 6 und der im Wesentlichen unveränderlichen Länge des Pleuels 17, welches den Arbeitskolben 4 an die Rotationswelle 15 fesselt, entfernt sich der Kopf des Arbeitskolbens 4 in der Folge von seinem mit der Topfperipherie entfliehenden Zylinderkopf. Das Fluid 2 expandiert und der Druck im Arbeitszylinder 14 sinkt. Nach einer Drehung von 180° kehrt sich die Richtung der relativen Höhenverstellung der am Topf 6 befestigten Zylinder 14 im Bezug auf die Rotationswelle 15 um. Der betrachtete Arbeitszylinder 14 nähert sich nun wieder der Rotationswelle 15. Dies führt dazu, dass der im Arbeitszylinder 14 axial verschiebbare Arbeitskolben 4 das eingeschlossene Volumen im Zylinder 14, d. h. den über seinem Kolbenboden befindlichen Zylinderraum 12, verkleinert. Weil sich in dieser Phase der Drehung die Fluidwechselöffnung 8 des betrachteten Arbeitszylinders 14 in Kommunikation mit der Nut 45 befindet, kommt es zum Ausstoß des entspannten Fluids 2 über eine mit der Nut 45 kommunizierende zweite Fluidwechselöffnung 9 aus dem Zylinder 14. Damit ist der Arbeits- und Ausstoßtakt des betrachteten Arbeitszylinders 4 beendet und der Vorgang beginnt von neuem. Die Rotation 7 des Topfes 6 wird aufrechterhalten, solange komprimiertes Fluid 2 in der Nut 43 zur Verfügung steht.Because of the rotation 7 of the pot 6 and the essentially unchangeable length of the connecting rod 17 which is the working piston 4 to the rotation shaft 15 ties, the head of the working piston moves away 4 in the wake of his escaping with the pot periphery cylinder head. The fluid 2 expanded and the pressure in the working cylinder 14 sinks. After a rotation of 180 °, the direction of the relative height adjustment of the pot is reversed 6 attached cylinder 14 in relation to the rotation shaft 15 around. The considered working cylinder 14 now approaches the rotation shaft again 15 , This causes that in the working cylinder 14 axially displaceable working piston 4 the enclosed volume in the cylinder 14 ie the cylinder space above its piston crown 12 , downsized. Because in this phase of rotation, the fluid exchange opening 8th of the considered working cylinder 14 in communication with the groove 45 is, it comes to the discharge of the expanded fluid 2 about one with the groove 45 communicating second fluid exchange opening 9 out of the cylinder 14 , This is the working and exhaust stroke of the considered working cylinder 4 finished and the process begins again. The rotation 7 of the pot 6 is maintained as long as compressed fluid 2 in the groove 43 is available.

Das entspannte Fluid 2 strömt in der Folge von der Nut 45 über die abführende Kommunikationsleitung 13 zum Wärmetauscher 36 und wird dort in einer Kühlstrecke 35 abgekühlt, beispielsweise auf ca. 70° bis 80°C.The relaxed fluid 2 flows in the sequence of the groove 45 via the laxative communication line 13 to the heat exchanger 36 and will be there in a cooling section 35 cooled, for example to about 70 ° to 80 ° C.

Wie die Prinzipdarstellung in 1 zeigt, bieten die Fluidwechselöffnung 8, 9 eine in Bezug auf die Rotationsrichtung 10 des Topfes 6 radiale Strömungsführung 11 am Übergang zu einem Zylinderraum 12.Like the schematic diagram in 1 shows, provide the fluid exchange opening 8th . 9 one with respect to the direction of rotation 10 of the pot 6 radial flow guidance 11 at the transition to a cylinder room 12 ,

Gleichzeitig mit den Arbeitszylindern rotieren auch die winkelversetzten Förderzylinder mit dem Topf 6. Das bedeutet, dass während die Arbeitszylinder wie oben beschrieben die Rotation 7 aufrecht erhalten, jene Förderzylinder, welche in Kommunikation mit der Nut 46 stehen, mit ihren Förderkolben 5 das Fluid 2 über eine Leitungsstrecke 37 und eine zuführende Kommunikationsleitung 13 und die Nut 46 und eine jeweils erste Fluidwechselöffnung 8 in ihre Zylinderräume saugen. Betrachtet man den linken der beiden unteren Förderzylinder der Fördermaschine 1a, so ist ersichtlich, dass sich sein Förderkolben 5 im oberen Totpunkt befindet. Im Laufe der weiteren Drehung entfernt sich der Förderzylinder von der Rotationswelle 15, während sein Förderkolben 15 über sein Pleuel 17 in konstantem Abstand zur Rotationswelle 15 gehalten wird. Das angesaugte Fluid 2 wird auf diese Weise rotierend weitertransportiert.At the same time as the working cylinders, the angle-offset delivery cylinders rotate with the pot 6 , This means that while the power cylinder as described above, the rotation 7 maintained, those delivery cylinders, which in communication with the groove 46 stand, with their delivery pistons 5 the fluid 2 over a line 37 and an incoming communication line 13 and the groove 46 and a respective first fluid exchange opening 8th suck in their cylinder rooms. Looking at the left of the two lower conveyor cylinder of the carrier 1a , it can be seen that its delivery piston 5 located at top dead center. In the course of the further rotation, the delivery cylinder moves away from the rotation shaft 15 while his delivery piston 15 over his connecting rod 17 at a constant distance to the rotation shaft 15 is held. The sucked fluid 2 is transported in rotation in this way.

Nach einer Drehung von 180° ändert die relative Höhenverstellung des betrachteten Förderzylinders ihre Richtung, d. h., der Förderzylinderkopf nähert sich wieder seinem Förderkolben 5. Das Volumen des Zylinderraumes 12 verkleinert sich entsprechend. Weil die Kommunikation der Fluidwechselöffnung 8 des Förderzylinders mit der Nut 46 wegen der Weiterdrehung des Topfes 6 nunmehr unterbrochen ist, wird das Fluid 2 im sich verkleinernden Zylinderraum 12 komprimiert, bis die Drehung soweit fortgeschritten ist, dass der Förderzylinder über seine Fluidwechselöffnung 9 mit der Nut 47 kommunizieren kann. Während der Kommunikation mit der Nut 47 presst der Förderzylinder das Fluid 2 den Widerstand des Rückschlagventils 31 überwindend über die abführende Kommunikationsleitung 13 in den Kesselzulauf 34a. Der Kreislauf ist geschlossen. Die Zirkulation des Fluids 2 beginnt von neuem.After a rotation of 180 ° changes the relative height adjustment of the considered conveyor cylinder direction, ie, the delivery cylinder head approaches its delivery piston 5 , The volume of the cylinder space 12 shrinks accordingly. Because the communication of the fluid exchange opening 8th of the delivery cylinder with the groove 46 because of the further rotation of the pot 6 is now interrupted, the fluid 2 in the decreasing cylinder space 12 compressed until the rotation has progressed so far that the delivery cylinder via its fluid exchange opening 9 with the groove 47 can communicate. While communicating with the groove 47 the delivery cylinder presses the fluid 2 the resistance of the check valve 31 overcoming the laxative communication line 13 into the boiler inlet 34a , The cycle is closed. The circulation of the fluid 2 starts again.

Wie nunmehr gezeigt ist, gewähren die Fluidwechselöffnungen 8, 9 eine Strömungsführung zwischen außerhalb an den Topf 6 heranführenden Kommunikationsleitungen 13 und den in Zylindern 14 laufenden Kolben 3. Die Kraftmaschine 1 stellt schieberplattenfrei nur über die Eigenrotation ihres als Gehäuse gestalteten Topfes 6 die Verschlussgeschwindigkeit der Fluidwechselöffnungen 8, 9 in Abhängigkeit von der Expansionsrate des Fluids 2, das insbesondere unter Druck gesetzte erwärmte Luft ist, selbsttätig ein.As now shown, the fluid exchange openings allow 8th . 9 a flow guide between outside to the pot 6 leading communication lines 13 and in cylinders 14 running piston 3 , The engine 1 provides slide plate free only about the self-rotation of their designed as a housing pot 6 the closing speed of the fluid exchange openings 8th . 9 depending on the rate of expansion of the fluid 2 , which is in particular pressurized heated air, automatically on.

Ein dem Prinzip nach darzustellendes Verfahren zur Wärme-Kraft-Umwandlung lässt sich aus 1 entnehmen. Die Kolben 3 sind auf die Kolbenhubachse 39 fixiert. Die Kolben 3 verändern Expansionsräume 40. Durch die rotatorische Bewegung eines Teils des nahezu kreisrunden Gehäuses 41 werden Fluidwechselöffnungen 8, 9 geöffnet und geschlossen. Das Gehäuse 41 wird an einem stationären Trägergestell 42 gehalten. Ein Teil des Gehäuses 41 kann zu dem stationären Rest des Gehäuses 41 rotatorisch bewegt werden. Hierzu werden die Übergabeflansche 121, 227, 327 (zu sehen in 2 und 3) in eine Durchlassstellung und eine verschlossene Stellung gedreht.A principle to be represented process for heat-power conversion can be 1 remove. The pistons 3 are on the piston stroke axis 39 fixed. The pistons 3 change expansion spaces 40 , Due to the rotational movement of a part of the almost circular housing 41 who the fluid exchange openings 8th . 9 opened and closed. The housing 41 is on a stationary support frame 42 held. Part of the housing 41 can be to the stationary rest of the housing 41 be moved rotationally. For this purpose, the transfer flanges 121 . 227 . 327 (to see in 2 and 3 ) is rotated in a passage position and a closed position.

2 zeigt einen Längsschnitt in einer Axial-Radial-Ebene durch eine erste reale Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Kraftmaschine 101, bei der Arbeitsmaschine und Fördermaschine in einem Topf 106 vereint sind. 2 shows a longitudinal section in an axial-radial plane through a first real embodiment of an engine according to the invention 101 , at the working machine and carrier in a pot 106 are united.

Hier ist ersichtlich, wie die Kolben 104, 105 auf der außermittig angeordneten Rotationswelle 115 nebeneinander aufgereiht befestigt sind. Die Rotationswelle 115 und die Rotationsachse 118 sind hier ortsfest. Die Kolben 104, 105 sind in länglicher, axialer Richtung des zylindrischen Topfes 106 verteilt. Sie befördern mit dem Topf 106 synchron mitdrehend im Rahmen eines Arbeits- oder eines Pumptaktes das Fluid 102 von einer ersten Fluidwechselöffnung 108 zu einer zweiten Fluidwechselöffnung 109. Der Topf 106 rotiert selber um die Längsmittelachse 144.Here's how the pistons look 104 . 105 on the off-center rotary shaft 115 are lined up next to each other. The rotation shaft 115 and the rotation axis 118 are stationary here. The pistons 104 . 105 are in elongated, axial direction of the cylindrical pot 106 distributed. They carry with the pot 106 synchronously co-rotating in the course of a working or a pumping cycle, the fluid 102 from a first fluid exchange port 108 to a second fluid exchange opening 109 , The pot 106 itself rotates about the longitudinal central axis 144 ,

Die Zylinder 114 bieten auf dem Weg von einer Strömungsöffnung 120 zur nächsten fluiddichte, abgeschlossene, die einschließenden Volumina veränderbare Zylinderräume 112.The cylinders 114 provide on the way from a flow opening 120 to the next fluid-tight, closed, the enclosing volumes variable cylinder chambers 112 ,

Weiterhin ist die erfindungsgemäße radiale Strömungsführung 111 am Übergang zu einem Zylinderraum 112 in 2 deutlich zu sehen. In dieser Darstellung wird deutlich, dass die Hauptbewegung 116 der Kolben, die symbolisch durch einen Doppelpfeil für den Arbeitszylinder rechts unten angedeutet ist, zur Rotationsrichtung 110 der Kraftmaschine 101 orthogonal liegt.Furthermore, the radial flow guide according to the invention 111 at the transition to a cylinder room 112 in 2 clear to see. In this illustration it becomes clear that the main movement 116 the piston, which is symbolically indicated by a double arrow for the working cylinder bottom right, to the direction of rotation 110 the engine 101 orthogonal lies.

Die Kolbenbewegung in den Zylindern 114, die eine mit der Rotationsrichtung 110 der Kraftmaschine 101 identische Rotationsbewegung durchführen, wird durch eine Winkelbewegung des Pleuels 117 jeweils eines Kolbens so ausgeglichen, dass die außermittig zur Rotationsachse 118 des Topfes 106 angeordnete Rotationswelle 115 der Kolben die Kolben zur Mittelachse 119 der Rotationswelle 115 gleichbeabstandet lässt. Daher bietet die Kraftmaschine 101 eine Kolbenhubachse 139, auf die sich die Kolben 104, 105 in ihren geschlossenen Bewegungsabläufen beziehen.The piston movement in the cylinders 114 one with the direction of rotation 110 the engine 101 perform identical rotational movement is by an angular movement of the connecting rod 117 each of a piston so balanced that the eccentric to the axis of rotation 118 of the pot 106 arranged rotary shaft 115 the piston the pistons to the central axis 119 the rotary shaft 115 equidistant leaves. Therefore, the engine offers 101 a piston stroke axis 139 on which are the pistons 104 . 105 in their closed sequences of motion.

Die am Topf 106 befestigten Zylinder 114 führen eine relative Höhenverstellung durch die Rotationsachse 118 des Topfes 106 durch.The at the pot 106 attached cylinder 114 lead a relative height adjustment through the axis of rotation 118 of the pot 106 by.

Die Fluidwechselöffnungen 108, 109 umfassen Strömungsöffnungen 120. Die Strömungsöffnungen 120 sind mehrfach über den Umfang des Topfes 106 verteilt, auf verschiedenen Höhenlinien angeordnet.The fluid exchange openings 108 . 109 include flow openings 120 , The flow openings 120 are several times over the circumference of the pot 106 distributed, arranged on different contour lines.

Jedem Kolben ist eine eigene Strömungsöffnung 120 zugeordnet. Die Strömungsöffnungen 120 bilden bei innwandigem Unterlaufen von stationär befestigten Übergabeflanschen 121, die kreisbogenförmig ausgestaltet sind, die Fluidwechselöffnungen 108, 109.Each piston has its own flow opening 120 assigned. The flow openings 120 form with innwandigem underflow of stationary attached transfer flanges 121 , which are designed in a circular arc, the fluid exchange openings 108 . 109 ,

Der Topf 106 und die Übergabeflansche 121 stehen in einer innigen Berührung. Die Berührung ist spaltfrei bzw. mit einem sehr geringen Spaltmaß. Hierzu dient der konische Ring 127. Federvorgespannte Runddichtungen 122, 123, 124, die doppeldichtend nebeneinanderliegend, wechselweise in die jeweils gegenüberliegende Seite des Topfes 106 und des Übergabeflansches 121 eingelegt auftreten, bilden eine abgedichtete Verbindung der Fluidwechselöffnungen 108, 109 (5 und 6). Die Federvorspannung wird mittels in Sacklochbohrungen 149 versenkten Spiralfedern 148 erzeugt. In einige der Sachlochbohrungen 149 wird Schmieöl über eine Ölzuleitung 181 geleitet. Zur Ölschmierung siehe unten die 7 und die Ausführungen dazu.The pot 106 and the transfer flanges 121 stand in a heartfelt touch. The contact is gap-free or with a very small gap. The conical ring is used for this purpose 127 , Spring preloaded round seals 122 . 123 . 124 , the double-sealing side by side, alternately in the opposite side of the pot 106 and the transfer flange 121 when inserted, form a sealed connection of the fluid exchange openings 108 . 109 ( 5 and 6 ). The spring preload is by means in blind holes 149 recessed coil springs 148 generated. In some of the blind holes 149 is Schmieöl about an oil supply 181 directed. For oil lubrication, see below 7 and the explanations.

Die Kolben sind über drehbar angeordnete Pleuelstangen 125 rechtwinklig an Abstandshaltern 126 angelängt. Die Drehbarkeit der Pleuelstangen 125 wird hier durch Kugelager 150 erreicht. Die Abstandshalter 126 sind auf der Rotationswelle 115 so gestaffelt, dass wechselweise jeweils ein Kolben der ersten Art und ein Kolben der zweiten Art winkelversetzt zueinander angeordnet sind, wobei alle Kolben in axialer Richtung der Rotationswelle 115 aufgereiht sind.The pistons are rotatably mounted via connecting rods 125 at right angles to spacers 126 angelängt. The rotatability of the connecting rods 125 is here by ball bearings 150 reached. The spacers 126 are on the rotation shaft 115 staggered so that alternately each a piston of the first type and a piston of the second type are arranged angularly offset from each other, wherein all the pistons in the axial direction of the rotary shaft 115 lined up.

Die Fluidwechselöffnungen 108, 109 umfassen einen konischen Ring 127, der mit der Rotationsachse 118 des Topfes 116 konzentrisch zusammenfällt. Der Ring 127 stellt in axialer Richtung angeschrägte, beidseitig zur Strömungsführung angeschraubte, eine Topfwand 128 verstärkende Abdeckungen 129 des Topfes 106 dar.The fluid exchange openings 108 . 109 include a conical ring 127 that with the rotation axis 118 of the pot 116 coincides concentrically. The ring 127 provides in the axial direction beveled, screwed on both sides of the flow guide, a pot wall 128 reinforcing covers 129 of the pot 106 represents.

Der Ring 127 umfasst eine mehrere Winkelgrad des Topfes 106 überstreichende Strömungsführung, die ihre Orientierung durch Umlenkungen von der Kommunikationsleitung 113 kommend auf den Übergang zum Zylinderraum 112 mehrfach verändert.The ring 127 includes a multiple angular degree of the pot 106 sweeping flow guidance, their orientation by deflections from the communication line 113 coming to the transition to the cylinder space 112 changed several times.

Ein Rückschlagsventil 131 unterbindet kühle, komprimierte Luft gegen Rückströmung 132 in einen Förderkolben 105.A check valve 131 prevents cool, compressed air against backflow 132 in a delivery piston 105 ,

Der allseitig geschlossene Topf 106 wird mittels eines Kugellagers 151 drehbar von der Rotationsachse 118 gehalten. Er weist auf einer seiner Stirnseiten ein Kranzritzel 152 mit einem inwendigen Zahnkranz auf. Das Kranzritzel 152 steht im Eingriff mit einem Abtriebsritzel 153, welches mit einer ortsfest kugelgelagerten Abtriebswelle 154 verbunden ist. Über die Abtriebswelle 154 wird mechanische Bewegungsenergie an einen elektrischen Generator abgegeben, der nicht dargestellt ist.The pan closed on all sides 106 is by means of a ball bearing 151 rotatable from the axis of rotation 118 held. He points to one of his End faces a wreath pinion 152 with an internal sprocket on. The wreath pinion 152 is engaged with an output pinion 153 , which with a fixed ball-bearing output shaft 154 connected is. About the output shaft 154 mechanical kinetic energy is delivered to an electric generator, which is not shown.

3 zeigt eine zweite Ausführungsform, bei der der Topf 206 einseitig offen ausgebildet ist. Das Kranzritzel 252 weist hier einen am Außenumfang des Ritzels ausgebildeten Zahnkranz auf. Das Kranzritzel 252 steht im Eingriff mit einem Abtriebsritzel 253, welches mit einer ortsfest kugelgelagerten Abtriebswelle 254 verbunden ist. Über die Abtriebswelle 254 wird mechanische Bewegungsenergie an einen elektrischen Generator abgegeben, der nicht dargestellt ist. Die Abtriebswelle 254 ist hier im Vergleich zur ersten Ausführungsform wegen der anderen Ausbildung des Kranzritzels 252 weiter peripher angeordnet. Der Topf 206 geht bis zu seiner mittig angeordneten Lagerstelle heran. Ober ein Zwischenstück, das auf der Lagerwelle sitzt, ist die Rotationswelle mit der Lagerwelle verbunden. Auf einer Seite der Rotationswelle 215 sind alle Arbeitskolben angeordnet, auf der anderen Seite der Rotationswelle sind alle Förderkolben angeordnet. Die Welle ist sozusagen einstückig, zweigeteilt. Eine Hälfte ist für die Aufnahme der Arbeitskolben und eine Hälfte zur Aufnahme der Förderkolben bestimmt. Wie an Hand der Kugellagerungen zu sehen ist, rotieren der Topf 206 mit seinen an ihm befestigten Zylindern mit Kolben und Pleuel, die Ritzel 252 und 253 und die Abtriebswelle 254. Der Rest der Wärmekraftmaschine steht still. 3 shows a second embodiment in which the pot 206 open on one side. The wreath pinion 252 here has a ring gear formed on the outer circumference of the pinion. The wreath pinion 252 is engaged with an output pinion 253 , which with a fixed ball-bearing output shaft 254 connected is. About the output shaft 254 mechanical kinetic energy is delivered to an electric generator, which is not shown. The output shaft 254 is here compared to the first embodiment because of the other training of the sprocket 252 further peripherally arranged. The pot 206 goes up to its centrally located storage location. Above an intermediate piece which sits on the bearing shaft, the rotary shaft is connected to the bearing shaft. On one side of the rotary shaft 215 all working pistons are arranged, on the other side of the rotary shaft all delivery pistons are arranged. The wave is in one piece, so to speak, in two parts. One half is intended for receiving the working piston and one half for receiving the delivery pistons. As can be seen from the ball bearings rotate the pot 206 with its attached to it cylinders with pistons and connecting rods, the pinion 252 and 253 and the output shaft 254 , The rest of the heat engine stands still.

4 zeigt eine dritte Ausführungsform einer Kraftmaschine 301, welche ähnlich der ersten Ausführungsform ist. Die dritte Ausführungsform weist ein Startventil 330 auf, das eine Nachladestrecke zu einem gefüllten Arbeitszylinder 314 freigibt. 4 shows a third embodiment of an engine 301 , which is similar to the first embodiment. The third embodiment has a start valve 330 this is a reload stretch to a filled working cylinder 314 releases.

Der konische Ring 327 ist hier, so wie auch in 3 mit 227 dargestellt, Teil des Topfes 306. Der konische Ring 327 kann einseitig angeschrägt sein und so die an ihn heranführende Verrohrung nachformen und nachbilden.The conical ring 327 is here, as well as in 3 With 227 pictured, part of the pot 306 , The conical ring 327 can be tapered on one side and so nachform the piping leading to it and simulate.

Die Kolben 304, 305 sind tangential aus der radialen Anordnung der Zylinderorientierung zum Topf 306 ausgelenkt. Die Auslenkung beträgt ca. 5° aus der Senkrechten auf die Topfwand 328.The pistons 304 . 305 are tangential from the radial arrangement of the cylinder orientation to the pot 306 deflected. The deflection is about 5 ° from the vertical to the pot wall 328 ,

Die Zylinder 314 sind mit Metallbändern 355, wie Schellen, an der hinteren Stirnwand des Topfes 306 angeschraubt. Sie könnten auch angeschweißt sein. Sie könnten auch einstückig mit dem Topf ausgebildet sein.The cylinders 314 are with metal bands 355 , like bells, at the rear end wall of the pot 306 screwed. They could also be welded on. You could also be integrally formed with the pot.

Alternative, nicht weiter graphisch dargestellte Ausgestaltungen der vorliegenden Erfindung können in anderen Zylinderbefestigungsarten an der Topfinnenwand gesucht werden.Alternative, not further illustrated embodiments of the present invention Invention can be used in other types of cylinder attachment the inner wall of the pot can be searched.

7 zeigt einen Querschnitt durch eine Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Wärmekraftmotors 401. Der Wärmekraftmotor 401 setzt sich aus Zylindern 414 zusammen, die als Fördermaschine 401a arbeiten, und aus Zylindern 414, die als eine Arbeitsmaschine 401b arbeiten. Unabhängig von der Rotationsachse 418 weisen die Pleuel 417 auf eine zur Rotationsachse 418 parallel liegende Achse. 7 shows a cross section through an embodiment of a thermal engine according to the invention 401 , The thermal engine 401 is made up of cylinders 414 together, that as a carrier 401 work, and from cylinders 414 acting as a work machine 401b work. Regardless of the axis of rotation 418 have the connecting rods 417 on an axis of rotation 418 parallel axis.

Entlang der Rotationsachse 418 sind Öltrichter 483 aufgereiht, von denen über Ölzuleitungen 481 das Schmieröl an die Zylinder 414 durch die Rotationskraft des Wärmekraftmotors 401 herangebracht werden können. Zu jedem Zylinder 414 ist ein Öltrichter 483 mit angeschlossener Ölzuleitung 481 vorgesehen, wobei die Ölzuleitung 481 nach außen von der Rotationsachse 418 weggehend an den Topf 406 heranführt. In dem Topf 406 sind Längsleitungen 484 vorgesehen, die abgewinkelt zur jeweiligen Ölzuleitung 481 das Schmieröl an die Rotationsoberfläche des sich drehenden Topfes 406 weiterleiten können. Der Topf 406 ist in einem Traggestell 442 gehalten. Innerhalb des Traggestells 442 kann ein Ölsumpf 485 platziert sein. Aus dem Ölsumpf 485 wird über Ölablenkbleche 480 in ausreichender Menge Öl in den Innenraum des Topfs 406 gehoben. Das auf die Rotationsachse 418 aufschlagende Öl wird in den Öltrichtern 483 gesammelt. Über Kapillarwirkung oder sonstwie geeignete Transportmechanismen, zum Beispiel auch eine Rotationskraft, gelangt das Öl entlang der Ölzuleitungen 481 an die zu schmierenden Stellen des Topfes 406. Einzelne Ölablenkbleche 480 sind Öldurchtrittskanälen 482 zugeordnet. Die Öldurchtrittskanäle 482 stellen Löcher in der Topfwand des Topfes 406 dar. Das Öl des Ölsumpfes 485 gelangt über die Öldurchtrittskanäle 482 in den Innenraum des Topfes 406. Die Rotationsachse 418 kann als Anschlags- und Aufnahmeblech zum Abstreifen an den Öltrichtern 483 des nach innen geförderten aus dem Ölsumpf 485 stammenden Öls dienen. Jedem Zylinder 414 kann eine Ölzuleitung 481 und eine Längsleitung 484 zugeordnet werden. Der trommelartige Topf 406 fördert aufgrund seiner Rotationsbewegungen das im Ölsumpf 485 vorhandene Öl auf sein Rotationszentrum zu. Hernach wird das an der Rotationsachse anschlagende und abtropfende Öl in Öltrichtern 483 gesammelt, um über eine geeignete Maßnahme in ausreichender Menge an ausgewählte Stellen des Topfes 406 weitergeleitet zu werden. Ausgewählte Stellen des Topfes 406 sind zum Beispiel die Oberseiten der Zylinder 414, an denen ein rotatorischer Übergang zwischen Topf 406 und weiteren Bauteilen ölgeschmiert stattfindet. Das Öl wird radial von der Mitte über Verrohrung nach außen geleitet.Along the axis of rotation 418 are oil funnels 483 lined up, of which over oil supply lines 481 the lubricating oil to the cylinders 414 by the rotational force of the thermal engine 401 can be brought. To every cylinder 414 is an oil funnel 483 with connected oil supply 481 provided, the oil supply 481 outward from the axis of rotation 418 going off to the pot 406 approach leads. In the pot 406 are longitudinal lines 484 provided, the angled to the respective oil supply 481 the lubricating oil to the rotating surface of the rotating pot 406 can forward. The pot 406 is in a support frame 442 held. Inside the support frame 442 can be an oil sump 485 be placed. From the oil sump 485 is via oil deflectors 480 in sufficient amount of oil in the interior of the pot 406 lifted. That on the axis of rotation 418 whipping oil gets in the oil funnels 483 collected. By capillary action or other suitable transport mechanisms, for example, a rotational force, the oil passes along the oil supply lines 481 to the parts of the pot to be lubricated 406 , Individual oil deflectors 480 are oil passageways 482 assigned. The oil passageways 482 make holes in the pot wall of the pot 406 dar. The oil of the oil sump 485 passes over the oil passageways 482 in the interior of the pot 406 , The rotation axis 418 can as a stop and record plate for stripping the oil funnels 483 of the conveyed in from the oil sump 485 serve originating oil. Every cylinder 414 can be an oil supply 481 and a longitudinal line 484 be assigned. The drum-like pot 406 promotes due to its rotational movements in the oil sump 485 existing oil to its center of rotation. Afterwards, the oil striking and dripping on the axis of rotation becomes oil funnels 483 collected to take a suitable measure in sufficient quantity at selected locations of the pot 406 to be forwarded. Selected digits of the pot 406 are for example the tops of the cylinders 414 where a rotary transition between pot 406 and other components oil lubricated takes place. The oil is directed radially from the center via piping to the outside.

erste Ausführungsform (besonders bevorzugt)

101
Kraftmaschine
102
Fluid
104
Arbeitskolben
105
Förderkolben
106
Topf
108
erste Fluidwechselöffnung
109
zweite Fluidwechselöffnung
110
Rotationsrichtung
111
radiale Strömungsführung
112
Zylinderraum
113
Kommunikationsleitung
114
Zylinder
115
Rotationswelle
116
Hauptbewegung
117
Pleuel
118
Rotationsachse
119
Mittelachse
120
Strömungsöffnung
121
Übergabeflansche
122
Runddichtung
123
Runddichtung
124
Runddichtung
125
Pleuelstange
126
Abstandshalter
127
konischer Ring
128
Topfwand
129
Abdeckung
131
Rückschlagsventil
132
Rückströmung
139
Kolbenhubachse
144
Längsmittelachse
148
Spiralfeder
149
Sacklochbohrung
150
Kugellager
151
Kugellager
152
Kranzritzel
153
Abtriebsritzel
154
Abtriebswelle
181
Ölzuleitung
First embodiment (particularly preferred)
101
combustion engine
102
fluid
104
working piston
105
delivery piston
106
pot
108
first fluid exchange opening
109
second fluid exchange opening
110
direction of rotation
111
radial flow guidance
112
cylinder space
113
communication line
114
cylinder
115
rotary shaft
116
main movement
117
pleuel
118
axis of rotation
119
central axis
120
flow opening
121
Übergabeflansche
122
round seal
123
round seal
124
round seal
125
connecting rod
126
spacer
127
conical ring
128
pot wall
129
cover
131
check valve
132
backwash
139
piston stroke
144
Longitudinal central axis
148
spiral spring
149
Blind hole
150
ball-bearing
151
ball-bearing
152
crown gear
153
output pinion
154
output shaft
181
oil supply

zweite Ausführungsform (weiterhin bevorzugt)

206
Topf
215
Rotationswelle
227
Ring
252
Kranzritzel
253
Abtriebsritzel
254
Abtriebswelle
second embodiment (further preferred)
206
pot
215
rotary shaft
227
ring
252
crown gear
253
output pinion
254
output shaft

dritte Ausführungsform

301
Kraftmaschine
306
Topf
304
Arbeitskolben
305
Förderkolben
314
Zylinder
327
Ring
328
Topfwand
330
Startventil
355
Metallbänder
401
Wärmekraftmotor
4018
Fördermaschine
401b
Arbeitsmaschine
406
Topf
414
Zylinder
417
Pleuel
418
Rotationsachse
442
Traggestell
480
Ölablenkblech
481
Ölzuleitung
482
Öldurchtrittskanal
483
Öltrichter
484
Längsleitung
485
Ölsumpf
third embodiment
301
combustion engine
306
pot
304
working piston
305
delivery piston
314
cylinder
327
ring
328
pot wall
330
starting valve
355
metal bands
401
Heat engine
4018
carrier
401b
working machine
406
pot
414
cylinder
417
pleuel
418
axis of rotation
442
supporting frame
480
Ölablenkblech
481
oil supply
482
Oil passageway
483
oil funnel
484
longitudinal line
485
oil sump

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNGQUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION

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Claims (14)

Kraftmaschine (1, 101, 301, 401), die insbesondere mit expandierbaren Fluiden unter Druck und die insbesondere mit Temperaturänderungen arbeitet, mit wenigstens zwei unterschiedlichen Typen von Hubkolben (3), insbesondere wenigstens einem Arbeitskolben (4, 104, 304) und wenigstens einem Förderkolben (5, 105, 305), die zusammen mit einem sie umschließenden Topf (6, 106, 206, 306, 406) rotieren, dadurch gekennzeichnet, dass durch die Rotation (7) des Topfes (6, 106, 206, 306, 406) Fluidwechselöffnungen (8, 9, 108, 109) geöffnet werden, die eine in Bezug auf die Rotationsrichtung (10, 110) des Topfes (6, 106, 206, 306, 406) radiale Strömungsführung (11, 111) am Übergang zu einem Zylinderraum (12, 112) bieten und eine Strömungsführung zwischen außerhalb an den Topf (6, 106, 206, 306, 406) heranführenden Kommunikationsleitungen (13, 113) und den in Zylindern (14, 114, 314, 414) laufenden Kolben (3) gewähren.Engine ( 1 . 101 . 301 . 401 ), which operates in particular with expandable fluids under pressure and in particular with temperature changes, with at least two different types of reciprocating pistons (US Pat. 3 ), in particular at least one working piston ( 4 . 104 . 304 ) and at least one delivery piston ( 5 . 105 . 305 ), which together with an enclosing pot ( 6 . 106 . 206 . 306 . 406 ), characterized in that by rotation ( 7 ) of the pot ( 6 . 106 . 206 . 306 . 406 ) Fluid exchange openings ( 8th . 9 . 108 . 109 ) are opened, one with respect to the direction of rotation ( 10 . 110 ) of the pot ( 6 . 106 . 206 . 306 . 406 ) radial flow guide ( 11 . 111 ) at the transition to a cylinder space ( 12 . 112 ) and provide flow guidance between outside to the pot ( 6 . 106 . 206 . 306 . 406 ) leading communication lines ( 13 . 113 ) and in cylinders ( 14 . 114 . 314 . 414 ) running piston ( 3 ). Kraftmaschine (1, 101, 301, 401) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Kolben (3) auf einer außermittig angeordneten Rotationswelle (15, 115, 215) nebeneinander aufgereiht befestigt sind, die insbesondere in länglicher, axialer Richtung des zylindrischen Topfes (6, 106, 206, 306, 406) verteilt, mit dem Topf (6, 106, 206, 306, 406) synchron mitdrehend im Rahmen eines Arbeits- oder eines Pumptaktes das Fluid (2, 102) von einer ersten Fluidwechselöffnung (8, 108) zu einer zweiten Fluidwechselöffnung (9, 109) befördern, wobei die Zylinder (14, 114, 314) auf dem Weg von einer Strömungsöffnung (120) zur nächsten fluiddichte, abgeschlossene, die einschließenden Volumina veränderbare Zylinderräume (12, 112) bieten.Engine ( 1 . 101 . 301 . 401 ) according to claim 1, characterized in that the pistons ( 3 ) on an off-center rotary shaft ( 15 . 115 . 215 ) are juxtaposed, which in particular in the elongated, axial direction of the cylindrical pot ( 6 . 106 . 206 . 306 . 406 ), with the pot ( 6 . 106 . 206 . 306 . 406 ) synchronously co-rotating in the course of a working or a pumping cycle the fluid ( 2 . 102 ) from a first fluid exchange opening ( 8th . 108 ) to a second fluid exchange opening ( 9 . 109 ), the cylinders ( 14 . 114 . 314 ) on the way from a flow opening ( 120 ) to the next fluid-tight, closed, the enclosing volumes variable cylinder chambers ( 12 . 112 ) Offer. Kraftmaschine (1, 101, 301, 401) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Hauptbewegung (16, 116) der Kolben zur Rotationsrichtung (10, 110) der Kraftmaschine (1, 101, 301, 401) orthogonal liegt, wobei vorzugsweise die Kolbenbewegung in den Zylindern (14, 114, 414), die eine mit der Rotationsrichtung (10, 110) der Kraftmaschine (1, 101, 301, 401) identische Rotationsbewegung durchführen können, durch eine Winkelbewegung des Pleuels (17, 117, 417) jeweils eines Kolbens so ausgeglichen wird, dass die außermittig zur Rotationsachse (18, 118, 418) des Topfes (6, 106, 206, 306, 406) angeordnete Rotationswelle (15, 115) der Kolben die Kolben zur Mittelachse (119) der Rotationswelle (15, 115) gleichbeabstandet lässt, während die am Topf (6, 106, 206, 306, 406) befestigten Zylinder (14, 114, 414) eine relative Höhenverstellung durch die Rotationsachse (18, 118, 418) des Topfes (6, 106, 206, 306, 406) durchführen.Engine ( 1 . 101 . 301 . 401 ) according to one of the preceding claims, characterized in that the main movement ( 16 . 116 ) the piston to the direction of rotation ( 10 . 110 ) of the engine ( 1 . 101 . 301 . 401 ) is orthogonal, preferably the piston movement in the cylinders ( 14 . 114 . 414 ), one with the direction of rotation ( 10 . 110 ) of the engine ( 1 . 101 . 301 . 401 ) can perform identical rotational movement, by an angular movement of the connecting rod ( 17 . 117 . 417 ) each of a piston is balanced so that the off-center to the axis of rotation ( 18 . 118 . 418 ) of the pot ( 6 . 106 . 206 . 306 . 406 ) arranged rotary shaft ( 15 . 115 ) of the pistons the pistons to the central axis ( 119 ) of the rotary shaft ( 15 . 115 ) equidistant while the pot ( 6 . 106 . 206 . 306 . 406 ) attached cylinders ( 14 . 114 . 414 ) a relative height adjustment by the axis of rotation ( 18 . 118 . 418 ) of the pot ( 6 . 106 . 206 . 306 . 406 ) carry out. Kraftmaschine (1, 101, 301, 401) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Fluidwechselöffnungen (8, 9, 108, 109) Strömungsöffnungen (120) umfassen, die insbesondere mehrfach über den Umfang des Topfes (6, 106, 206, 306, 406) verteilt, auf verschiedenen Höhenlinien angeordnet sind, wobei jedem Kolben eine eigene Strömungsöffnung (120) zugeordnet ist, die bei innwandigem Unterlaufen von stationär befestigten Übergabeflanschen (121), die insbesondere kreisbogenförmig ausgestaltet sind, die Fluidwechselöffnungen (8, 9, 108, 109) bilden.Engine ( 1 . 101 . 301 . 401 ) according to one of the preceding claims, characterized in that the fluid exchange openings ( 8th . 9 . 108 . 109 ) Flow openings ( 120 ), in particular several times over the circumference of the pot ( 6 . 106 . 206 . 306 . 406 ) are arranged on different contour lines, each piston having its own flow opening ( 120 ) associated with inwandigem underflow of stationary attached transfer flanges ( 121 ), which are in particular circular arc-shaped, the fluid exchange openings ( 8th . 9 . 108 . 109 ) form. Kraftmaschine (1, 101, 301, 401) nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass der Topf (6, 106, 206, 306, 406) und die Übergabeflansche (121) in einer innigen Berührung stehen, insbesondere mittels federvorgespannten Runddichtungen (122, 123, 124), die vorzugsweise doppeldichtend nebeneinanderliegend, wechselweise in die jeweils gegenüberliegende Seite des Topfes (6, 106, 206, 306, 406) und des Übergabeflansches (121) eingelegt auftreten, um eine abgedichtete Verbindung der Fluidwechselöffnungen (8, 9, 108, 109) zu bilden.Engine ( 1 . 101 . 301 . 401 ) according to claim 4, characterized in that the pot ( 6 . 106 . 206 . 306 . 406 ) and the transfer flanges ( 121 ) are in intimate contact, in particular by means of spring-loaded round seals ( 122 . 123 . 124 ), which are preferably double-sealing side by side, alternately in the respective opposite side of the pot ( 6 . 106 . 206 . 306 . 406 ) and the transfer flange ( 121 ) in order to provide a sealed connection of the fluid exchange openings ( 8th . 9 . 108 . 109 ) to build. Kraftmaschine (1, 101, 301, 401) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Kraftmaschine (1, 101, 301, 401) schieberplattenfrei nur über die Eigenrotation ihres als Gehäuse gestalteten Topfes (6, 106, 206, 306, 406) die Verschlussgeschwindigkeit der Fluidwechselöffnungen (8, 9, 108, 109) in Abhängigkeit von der Expansionsrate des Fluids (2, 102), das insbesondere unter Druck gesetzte erwärmte Luft ist, selbsttätig einstellt.Engine ( 1 . 101 . 301 . 401 ) according to one of the preceding claims, characterized in that the engine ( 1 . 101 . 301 . 401 ) slide plate free only about the self-rotation of their designed as a housing pot ( 6 . 106 . 206 . 306 . 406 ) the closing speed of the fluid exchange openings ( 8th . 9 . 108 . 109 ) depending on the rate of expansion of the fluid ( 2 . 102 ), which is in particular pressurized heated air, automatically adjusts. Kraftmaschine (1, 101, 301, 401) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Kolben über drehbar angeordnete Pleuelstangen (125), wie kugellagergelagerte Pleuelstangen (125), rechtwinklig an Abstandshaltern (126) angelängt sind, die auf der Rotationswelle (115) so gestaffelt sind, dass wechselweise jeweils ein Kolben der ersten Art (4, 104, 304) und ein Kolben der zweiten Art (5, 105, 305) winkelversetzt zueinander angeordnet sind, wobei alle Kolben (3, 4, 5, 104, 105, 304, 305) in axialer Richtung (119) der Rotationswelle (15, 115) aufgereiht sind.Engine ( 1 . 101 . 301 . 401 ) according to one of the preceding claims, characterized in that the pistons via rotatably arranged connecting rods ( 125 ), such as ball bearings bearing connecting rods ( 125 ), at right angles to spacers ( 126 ) are mounted on the rotary shaft ( 115 ) are staggered so that alternately each a piston of the first type ( 4 . 104 . 304 ) and a piston of the second type ( 5 . 105 . 305 ) are angularly offset from one another, wherein all pistons ( 3 . 4 . 5 . 104 . 105 . 304 . 305 ) in the axial direction ( 119 ) of the rotary shaft ( 15 . 115 ) are lined up. Kraftmaschine (1, 101, 301, 401) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Fluidwechselöffnungen (8, 9, 108, 109) wenigstens einen konischen Ring (27, 127, 327), vorzugsweise zur Kolbenanzahl gleichzahlig mehrere Ringe (27, 127, 327), der mit der Rotationsachse (18, 118, 418) des Topfes (6, 106, 206, 306, 406) konzentrisch zusammenfällt, umfassen, wobei der Ring (327) insbesondere in axialer Richtung angeschrägte, beidseitig zur Strömungsführung angeschraubte, eine Topfwand (28, 128, 328) verstärkende Abdeckungen (129) des Topfes (6, 106, 206, 306, 406) darstellt.Engine ( 1 . 101 . 301 . 401 ) according to one of the preceding claims, characterized in that the fluid exchange openings ( 8th . 9 . 108 . 109 ) at least one conical ring ( 27 . 127 . 327 ), preferably a number of rings equal to the number of pistons ( 27 . 127 . 327 ), which coincides with the axis of rotation ( 18 . 118 . 418 ) of the pot ( 6 . 106 . 206 . 306 . 406 ) concentrically coincide, the ring ( 327 ) in particular in the axial direction beveled, screwed on both sides of the flow guide, a pot wall ( 28 . 128 . 328 ) reinforcing covers ( 129 ) of the pot ( 6 . 106 . 206 . 306 . 406 ). Kraftmaschine (1, 101, 301, 401) nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass der Ring (27, 127, 327) eine mehrere Winkelgrad des Topfes (6, 106, 206, 306, 406) überstreichende Strömungsführung umfasst, die insbesondere ihre Orientierung durch Umlenkungen von der Kommunikationsleitung (13, 113) kommend auf den Übergang zum Zylinderraum (12, 112) mehrfach verändert.Engine ( 1 . 101 . 301 . 401 ) according to claim 8, characterized in that the ring ( 27 . 127 . 327 ) a multiple angular degree of the pot ( 6 . 106 . 206 . 306 . 406 ) sweeping flow guidance, in particular their orientation by deflections from the communication line ( 13 . 113 ) coming to the transition to the cylinder space ( 12 . 112 ) changed several times. Kraftmaschine (1, 101, 301, 401) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass ein Startventil (330) eine Nachladestrecke zu einem gefüllten Zylinder (14, 114) freigibt und ein Rückschlagsventil (131) kühle, komprimierte Luft gegen Rückströmung (132) in einen Förderkolben (5, 105, 305) unterbindet.Engine ( 1 . 101 . 301 . 401 ) according to one of the preceding claims, characterized in that a start valve ( 330 ) a reloading path to a filled cylinder ( 14 . 114 ) and a check valve ( 131 ) cool, compressed air against backflow ( 132 ) in a delivery piston ( 5 . 105 . 305 ) stops. Kraftmaschine (1, 101, 301, 401) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest die Arbeitskolben (4, 104, 304), vorzugsweise die Hubkolben (3), tangential aus der radialen Anordnung der Zylinderorientierung zum Topf (6, 106, 206, 306, 406) ausgelenkt sind, insbesondere in einem Winkelbereich zwischen 5° und 15°, vorzugsweise um 10°, aus der Senkrechten auf die Topfwand (128).Engine ( 1 . 101 . 301 . 401 ) according to one of the preceding claims, characterized in that at least the working pistons ( 4 . 104 . 304 ), preferably the reciprocating pistons ( 3 ), tangentially from the radial arrangement of the cylinder orientation to the pot ( 6 . 106 . 206 . 306 . 406 ) are deflected, in particular in an angular range between 5 ° and 15 °, preferably by 10 °, from the perpendicular to the pot wall ( 128 ). Kraftmaschinenanlage (99), umfassend eine Kraftmaschine (1, 101, 201, 301, 401) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, umfassend eine Heizstrecke (33), insbesondere einen Kessel (34), und eine Kühlstrecke (35), insbesondere einen Wärmetauscher (36), zwischen denen vorzugsweise Leitungsstrecken (37), die mit der Kraftmaschine (1, 101, 201, 301, 401) in Verbindung stehen, angeordnet sind, wobei während der gleichen Rotationsbewegung des Topfes (6, 106, 206, 306, 406) sowohl das Fluid (2, 102) in einem Arbeitstakt entspannt als auch das Fluid (2, 102) in einem Pumptakt komprimiert, und der den Arbeitstakt ausführende Kolben (4, 104, 304) und der den Pumptakt ausführende Kolben (5, 105, 305) im gleichen Topf (6, 106, 206, 306, 406) angeordnet, um die gleiche Rotationsachse (18, 118) drehen.Engine plant ( 99 ) comprising an engine ( 1 . 101 . 201 . 301 . 401 ) according to one of the preceding claims, comprising a heating section ( 33 ), in particular a boiler ( 34 ), and a cooling line ( 35 ), in particular a heat exchanger ( 36 ), between which preferably lines ( 37 ), with the engine ( 1 . 101 . 201 . 301 . 401 ) are arranged, wherein during the same rotational movement of the pot ( 6 . 106 . 206 . 306 . 406 ) both the fluid ( 2 . 102 ) relaxes in one stroke as well as the fluid ( 2 . 102 ) is compressed in a pumping stroke, and the piston carrying out the power stroke ( 4 . 104 . 304 ) and the piston pump ( 5 . 105 . 305 ) in the same pot ( 6 . 106 . 206 . 306 . 406 ) arranged around the same axis of rotation ( 18 . 118 ) rotate. Wärme-Kraft-Umwandlungsverfahren eines abgeschlossenen fluidischen Systems (99), das mit einer Kraftmaschine (1, 101, 201, 301, 401) einer der Ansprüche 1 bis 11 im gleichen Arbeitsgang rotierende Arbeitsenergie gewinnend das abgekühlte Medium (38) komprimierend, rotierend fördert, wobei das Fluid (2, 102) aus einem Zylinderraum (12, 112) in axialer Richtung im rotierenden Fortgang des Topfes (6, 106, 206, 306, 406) ausbringbar ist.Heat-power conversion process of a closed fluidic system ( 99 ) with an engine ( 1 . 101 . 201 . 301 . 401 ) one of claims 1 to 11 in the same operation rotating working energy winning the cooled medium ( 38 ) compressing, rotating, whereby the fluid ( 2 . 102 ) from a cylinder space ( 12 . 112 ) in the axial direction in the rotating progress of the pot ( 6 . 106 . 206 . 306 . 406 ) is ausbringbar. Wärme-Kraft-Umwandlungsverfahren nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, dass eine Rotation (7) um eine außermittige Kolbenhubachse (39, 139) in einem gleichlaufenden, rotierenden gehäuseartigen Topf (6, 106, 206, 306, 406) Expansionsräume (40) für erwärmte, unter Druck stehende Luft (2, 102, 38) bietet, wobei durch die Rotationsbewegung schieberplattenfrei das Gehäuse (41) Fluidwechselöffnungen (8, 9, 108, 109) wechselweise in gleichmäßiger Abfolge durch ein Unterfahren eines örtlich an einem Trägergestell (42, 442) fixierten Übergabeflansches (121, 327) öffnet und insbesondere hierbei durch eine einzige Umdrehung des Topfes (6, 106, 206, 306, 406) alle Fluidwechselöffnungen (8, 9, 108, 109) einmal zu öffnen sind.Heat-power conversion method according to claim 13, characterized in that a rotation ( 7 ) about an off-center piston stroke axis ( 39 . 139 ) in a co-rotating rotating box-like pot ( 6 . 106 . 206 . 306 . 406 ) Expansion spaces ( 40 ) for heated, pressurized air ( 2 . 102 . 38 ), wherein by the rotational movement slide plate free the housing ( 41 ) Fluid exchange openings ( 8th . 9 . 108 . 109 ) alternately in a uniform sequence by a driving under a locally on a support frame ( 42 . 442 ) fixed transfer flange ( 121 . 327 ) and in particular in this case by a single revolution of the pot ( 6 . 106 . 206 . 306 . 406 ) all fluid change openings ( 8th . 9 . 108 . 109 ) are open once.
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