DE126923C - - Google Patents

Description

KAISERLICHES

PATENTAMT.

M 126923 KLASSE 146.

Die Erfindung betrifft eine Steuerung, für Maschinen mit umlaufendem Kolben, und besonders für solche, bei denen der zum Kolben excentrisch gelagerte Cylinder bezw. der den Kolben umgebende Mantel an der Drehung theilnimmt. Die Erfindung besteht darin, daß die wie gewöhnlich an die Stirnwände des Kolbens verlegten Mündungen der Ein- und Auslaßkanäle abwechselnd von den Stirnwänden des Cylinders bedeckt und dann wieder von darin concentrisch zum Cylinder angebrachten kreisrunden Oeffnungert freigelegt werden. Infolge dieser Anordnung kann man dadurch, daß man die Mündungen der Kanäle im Kolben mehr oder weniger weit von der Mitte des Kolbens anbringt, auf einfache Weise denjenigen Theil einer Umdrehung genau bestimmen, an welchem das Treibmittel, mit vollem Druck oder mit Expansion wirken soll.

Auf den Zeichnungen sind mehrere Ausführungsformen gemäß vorliegender Erfindung dargestellt.

Fig. ι zeigt eine Maschine im Längsschnitt,

Fig. 2 einen Schnitt nach der gebrochenen Linie 2-2 der Fig. i;

Fig. 3 ist ein Längsschnitt einer anderen Ausführungsform des Motors und

Fig. 4 ein Schnitt nach der gebrochenen Linie 4-4 der Fig. 3.

Die Maschine hat einen cylindrischen Kolben 10 mit zwei in demselben verschiebbaren Flügeln 11 und 12 (die Anzahl der Flügel kann jedoch auch größer sein). Der Kolben befindet sich excentrisch in einem Cylinder 13, der mit dem Kolben rotiren kann und bei 14 mit dem Kolben in Berührung ist. Der Cylinder 13 ist zweckmäßig mittelst federnder .Ringe 31 in einem dampf dichten Gehäuse 15 gelagert. Im Folgenden soll als Treibmittel beispielsweise Dampf angenommen werden. Der Raum zwischen dem Cylinder und dem Gehäuse, das mit einem Zuführungs- oder Ableitungsstutzen 16 für den Dampf versehen ist, wird von dem Frischdampf bezw. dem expandirenden. Dampf durchströmt.

Die Ziffern 1 bis 6 bezeichnen verschiedene Lagen der Schnittlinien des Kolbenumfanges und derjenigen Flügelflächen, die den Druck des Dampfes aufnehmen.

Bei der in den Fig. 1 und 2 dargestellten^ Maschine tritt der Frischdampf durch die hohle, mit dem Kolben 10 concentrische Motorwelle 17 ein und strömt in den durch den Zwischenraum zwischen dem Kolben und dem Cylinder 13 gebildeten Arbeitsraum, und zwar abwechselnd durch die in dem Kolben vorge,-sehenen Kanäle 18 und 19 (Fig. 1). Das Einströmen in den Arbeitsraum wird durch irgend eine geeignete Vorrichtung geregelt.

Jeder der Zuführungskanäle 18 und 19 mündet in der Nähe der entsprechenden Flügel 11 bezw. 12 in den Arbeitsraum. Auf der anderen Seite der Flügel befindet sich die Mündung eines Auslaßkanales 20 bezw. 21. Diese ebenfalls in dem Kolben 10 vorgesehenen Kanäle führen zu den Aussparungen oder Dampfmündungen 22 und 23, die an der einen oder

12. Auflage, ausgegeben am 27. Februar 1304,/

an beiden¹ Seiten des Kolbens angeordnet sind. Letztere Anordnung ist vorzuziehen, da es sonst schwer ist, dem Dampf einen genügend großen Austrittsquerschnitt zu bieten.

Die Dampfmündungen 22 und 23 liegen so an den Kolbenseiten, daß sie beim Umlaufen des Kolbens von den in der Mitte offenen Stirnwänden 13 ^τ des Cylinders 13 abwechselnd bedeckt und freigelegt werden. Die Drehungsrichtung des Kolbens 10 bezw. des Cylinders 13 ist in Fig. 3 durch Pfeile angedeutet. In dieser Figur sind die Dampfmündungen 22 in der Stellung gezeichnet, in welcher ihre Freilegung gerade beginnt, so daß der Dampf aus .dem hinter dem Flügel 12 befindlichen Raum ausströmen kann. Die Expansion in diesem Räume, die eintrat, als der Flügel 12 sich bei 2 befand, hört auf, sobald sich derselbe Flügel bei 3 befindet. In dem Maße, wie die Dampfmündungen 22 freigelegt werden, werden die Dampfmündungen 23 von den Stirnwänden 13·¹ bedeckt, so daß der vor dem Flügel 12 befindliche Raum allmählich abgesperrt wird. Diese Absperrung ist vollständig, wenn sich der Flügel 12 bei 5 befindet (der Flügel 11 steht jetzt bei 4). Von den Dampfmündungen 22 und 23 aus strömt der Abdampf durch die an den Stirnwänden 13¹ angebrachten, als Bahnen der das Gehäuse tragenden Ringe 31 dienenden Vorsprünge 13² und von hier aus durch die Ringe 31 und an denselben vorbei, durch den Raum zwischen dem Cylinder 13 und dem Gehäuse 15, sowie durch den Stutzen 16 ins Freie oder in den Condensator.

Bei der in den Fig. 3 und 4 veranschaulichten Ausführungsform der beschriebenen Maschine finden sich ebenfalls Aussparungen oder Mündungen 22' und 23¹^n den Stirnflächen des Kolbens; sie stehen aber nicht wie oben mit den Auspuffkanälen 20 und 21, sondern mit den Zuführungskanälen 18 und 19 in Verbindung. Das Einströmen des Dampfes wird durch die Stirnwände 13¹ des Cylinders 13 geregelt, da die Dampfmündungen auch hier eine solche Lage haben, daß sie von den erwähnten Stirnwänden abwechselnd bedeckt und freigelegt werden. Der Lauf des Dampfes durch die Maschine wird hier ein dem obigen entgegengesetzter, da der Frischdampf durch den Stutzen 16 eintritt, dann durch den Raum zwischen dem Cylinder und dem Gehäuse 15, durch die Ringe 31 und an denselben vorbei sowie durch die Hülse 13² in den Cylinder strömt und schließlich durch die hohle Welle 17 aus dem Motor austritt. In dieser Welle befindet sich eine besondere Vorrichtung zur Regelung des Aus-, strömens des expandirenden Dampfes. Bei der in Fig. 4 angegebenen Lage der Motorthcile werden die Dampf mündungen 22' gerade von den Stirnwänden 13 ^l freigelegt, so daß der Frischdampf hinter dem Flügel 11 in den Arbeitsraum strömen kann. Gleichzeitig strömt der Dampf aus dem vor dem Flügel 12 befindlichen Räume durch den Kanal 21 ab.

Bei diesen beiden Maschinen beginnt das Einströmen des Frischdampfes dann, wenn sich die Flügel bei 1 befinden, und hält so lange an, bis die Flügel die Stellung 2 erreicht haben, worauf die Expansion anfängt. Die Expansion findet statt, während sich die Flügel nach 3 hin bewegen, dann folgt das Ausströmen, welches so lange dauert, bis sich die Flügel bei 5 befinden (der Flügel, der gerade dem Druck des Frischdampfes ausgesetzt ist, befindet sich dann bei 4).

Die beschriebene Anordnung gewährt große Vortheile. Wenn bei der Verwendung von zwei oder mehreren Flügeln das Kanalsystem für die Vertheilung des Treibmittels in gewöhnlicher Weise angeordnet wäre, d. h. wenn die Abzugskanäle ununterbrochen mit dem Freien oder dem Condensator in,Verbindung ständen, so würde die Ausströmung gleich nach oder sogar noch vor Beendigung der Einströmung beginnen; es würde mit anderen Worten entweder eine sehr geringe Expansion oder ein unmittelbares Ausströmen des Treibmittels, also ein sehr großer Kraftverlust eintreten. Dieser Umstand, der sehr deutlich bei der Betrachtung der Fig. 2 zu Tage tritt, hängt davon ab, daß ein Abzugskanal, z. B. Kanal 21, schon dann das Treibmittel herauslassen würde, wenn er die Berührungsstelle des Kolbens und des Cylinders passirt. In diesem Falle würde das Treibmittel schon bei der Flügellage 6 auszuströmen beginnen. Nach der vorliegenden Erfindung jedoch wird das Ausströmen verzögert, bis die Flügel die mit 3 bezeichnete Stelle erreicht haben.

Die Mündungen an den Stirnflächen des Kolbens sind bei der Auslaßfegelung am besten in oder hinter die Radialebene, in der die Flügel liegen, zu verlegen. Durch diese Anordnung gewinnt man, wie leicht zu sehen ist, den Vortheil, daß das Treibmittel auf jedem Flügel während des durch die Anzahl der Flügel bestimmten Theiles einer Umdrehung oder auch noch langer wirken kann.

Claims (1)

1. Patent-An Sprüche:

   I. Steuerung für Kraftmaschinen mit in einem umlaufenden Kolbenkörper gleitenden Schiebern und einem excentrisch zum Kolbenkörper liegenden, vom Kolbenkörper in Rotation versetzten Cylinder, bei der die Kanäle für Zuführung bezw.

   Ableitung des Treibmittels an den Stirnseiten des Kolbens ausmünden, dadurch gekennzeichnet, daß diese Kanäle abwechselnd durch die Stirnwände des Cylinders abgeschlossen und von in diesen Wänden concentrisch zum Cylinder angeordneten, die Achse des Kolbens umschließenden kreisrunden Oeffnungen freigelegt werden, zum Zweck, durch Anordnung der Mündungen im Kolben in größerer oder geringerer Entfernung von der Mitte des Kolbens den Füllungsgrad bezw. den Zeitpunkt des Auspuffs festlegen zu können.

   Ausführungsform einer Steuerung nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß die für den Auspuff bestimmten Mündungen am Kolben in oder hinter die Radialebene verlegt sind, in welcher die Flügel liegen, zum Zwecke, das Treibmittel während des durch die Anzahl der Flügel bestimmten Theiles einer Umdrehung oder noch länger auf jeden Flügel wirken zu lassen.

   Hierzu 2 Blatt Zeichnungen.