DE1551085A1 - Stroemungsmaschine - Google Patents

Stroemungsmaschine

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DE1551085A1
DE1551085A1 DE19671551085 DE1551085A DE1551085A1 DE 1551085 A1 DE1551085 A1 DE 1551085A1 DE 19671551085 DE19671551085 DE 19671551085 DE 1551085 A DE1551085 A DE 1551085A DE 1551085 A1 DE1551085 A1 DE 1551085A1
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DE
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rotor
wing
stop body
circumference
housing
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DE19671551085
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English (en)
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Craig Thomas Moodie
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CRAIG THOMAS MOODIE
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CRAIG THOMAS MOODIE
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    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16HGEARING
    • F16H39/00Rotary fluid gearing using pumps and motors of the volumetric type, i.e. passing a predetermined volume of fluid per revolution
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01CROTARY-PISTON OR OSCILLATING-PISTON MACHINES OR ENGINES
    • F01C3/00Rotary-piston machines or engines with non-parallel axes of movement of co-operating members
    • F01C3/02Rotary-piston machines or engines with non-parallel axes of movement of co-operating members the axes being arranged at an angle of 90 degrees

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Structures Of Non-Positive Displacement Pumps (AREA)
  • Rotary Pumps (AREA)

Description

Patentanwälte Dipl.-Ing. W. Scherrmann Dr.-Ing. R. Rüger
73 Esslingen (Neckar), Fabrikstraße 9, Postfach 348
23. Februar 1967
Telefon
PA 1 naW Stuttgart (0711) 350539
Telegramme Patentschutz Esslingenneckar
Thomas Moodie Craig, Woodlands, Garelochhead, Dunbartonshire, Scotland
Strömungsmas chine
Die Erfindung betrifft eine Strömungsmaschine.
Die Aufgabe der Erfindung besteht darIn3, eine Strömungsmaschine zu schaffen^ die möglichst wenig komplizierte Teile besitzt und daher wenig störungsanfällig und einfach und billig herzustellen ist* Ziel der Erfindung ist es welterhins die Strömungsmaschine derart auszubilden, daß sie mit einem guten Wirkungsgrad arbeitet.
Gemäß der Erfindung bilden bei der neuen Strömungsmaschine der Rotor und das diesen umgebende Gehäuse, die ©ine relative Drehbewegung gegeneinander aus führen s Über einen Teil des ömfangs des Rotors einen geschlossenen Durchgang^ der mit Ein- und /luelaßöffnungen fü> das hindurchströmende Meöium versehen ist und durch äen ein am Rotor bmu -Bm Gehlw.se befestigter 9 raifc.dem Hediia in BsptHiP'üog Piilgel qüqv mehrere ε^ΙδΙίβΓ Flüge?! b:lwMvQhImX
zumindest ein hohler Anschlagkörper, der um eine rechtwinklig zur Achse des Rotors verlaufende Achse im Gleichtakt mit dem Rotor bzw. dem Gehäuse umläuft und mit seinen Seitenflächen die Enden des Durchgangs bildet, sich über einen Teil des Umfangs des Rotors erstreckt und eine öffnung besitzt, die es in Abhängigkeit von seiner Drehbewegung dem Flügel oder den Flügeln gestattet, von der einen Seite des Anschlagkörpers durch diesen hindurch zu der anderen Seite zu gelangen.
Eine Strömungsmaschine der obengenannten Art kann sowohl als Verdichter oder Pumpe als auch als Motor ausgebildet sein. Wenn sie als Verdichter oder Pumpe dienen soll, haben die in dem geschlossenen Durchgang umlaufenden Flügel die Wirkung, das Medium zu fördern und unter Druck zu setzen. Wenn sie dagegen als Motor dienen soll, treibt das der Maschine zugeführte Druckmedium,das in den Durchgang eingeführt wird, über die Flügel den umlaufenden Hauptteil der Maschine, d. h. den Rotor oder das Gehäuse, an.
In der Zeichnung sind mehrere Ausführungsbeispiele des Gegenstandes der Erfindung dargestellt.
BAD ORIGiNAL
D09B44/0162
Es zeigen:
Fig. 1 eine einfache Ausführungsform der Strömungsmaschine in einer perspektivischen Explosionsdarstellung,·
Fig. 2 die Maschine gemäß Fig. 1 in einer schematischen Darstellung,
Fig. 3 die Maschine während einer anderen Arbeitsstufe in einer ähnlichen schematischen Darstellung wie in Fig. 3,
Fig. *\ eine andere Aus führungs form einer Strömungsmaschine gemäß der Erfindung in einem achsialen Schnitt gemäß der Linie B-B der Fig. 5,
Fig. 5 die Strömungsmaschine gemäß Fig. 4 in einem achsialen Schnitt gemäß der Linie A-A der Fig. *) und
Fig. 6 bis
die Strömungsmaschine nach den Fig. *J und 5 in aufeinanderfolgenden verschiedenen Arbeitsstufen in schematischer Darstellung.
QG'
-if-
Fig. 1 zeigt eine einfache Ausführungsform einer Strömungsmaschine, die entweder als Verdichter oder als Expansionsmaschine wirkt. Die Maschine enthält einen Rotor 1, der die Gestalt eines Kugelabschnitts besitzt, der einen Teil einer Halbkugel bildet, deren Achse mit der Umlaufachse des Rotors zusammenfällt. Am Umfang des Rotors 1 ist ein radial abstehender Flügel 2 angeordnet. Der Rotor 1 ist von einem ortsfesten Gehäuse umgeben, das aus einem Hauptgehäuseteil 3, einem Nebengehäuseteil 4 und einem Randgehäuseteil 5 besteht, von dem in Figur 1 ein Teil weggebrochen 1st. Das Gehäuse bildet zusammen mit dem Umfang des Rotors 1 einen geschlossenen Durchgang 6, der sich über etwa 270° des Umfangs des Rotors erstreckt und am Nebengehäuseteil H eine Reihe von Einlaßöffnungen 7 und eine Auslaßöffnung 8 besitzt.
Ein drehbarer hohler Anschlagkörper 9» der im Gleichtakt mit dem Rotor 1 um eine Achse umlaufen kann, die rechtwinklig zur Umlaufachse des Rotors verläuft, ist derart angeordnet, daß der Durchgang 6 an beiden Selten an ihm endet, während er sich über denjenigen Teil des Umfangs des Rotors 1 erstreckt, über dem sich der Durchgang nicht befindet. Der drehbare Anschlagkörper 9 besitzt die Gestalt eines Kegelstumpfes, dessen Scheitel sich in der Nähe des Rotors befindet, während seine dem Rotor 1 gegenüberliegende Stirnfläche 10 sphärisch konkav ausgebildet ist, derart, daß die Krümmung dieser Kugelfläche etwa die gleiche ist wie die Krümmung der Umfangsflache des Rotors.
" 5 -009844/0162 ßAD original
Der drehbare Anschlagkörper 9 weist seitlich eine öffnung 11 auf, deren Gestalt derjenigen des Flügels 2 entspricht und die derart angeordnet ists daß, wenn Rotor und Anschlagkörper im Gleichklang umlaufen9 der Flügel 2 sich von der einen Seite des hohlen Anschlagkörpers zur anderen bewegen kann, während der Flügel 2 ein solches Profil besitzt, daß, wenn er in die öffnung 11 eintritts die eine Kante 12 der öffnung die Vorderfläche des Flügels streift. Das Profil des Flügels ist nach folgender Gleichung ausgebildet;
1 0
y = R ^1- slnf ® } · (sin 30° - -j ) - § cos 0
in der
y die Zurücksetzung gegenüber einer· geraden Linie bedeutet, die von der vorderen Hauptseite des Flügels über- den Umfang des Rotors hinweg verläuft(
R den Radius vom Mittelpunkt der Kugel swlselien Rotor-amfang und oberem Ende des. Flügels angibt und
0 der Drehwinke! des drehbaren tesehlaRkörpers 1st (0=0 wenn die vordere Kante aev HauptsGlte des Flügels den öpehbaren Änsehlagköppsp berührt).
£e VQVstrsfoen&e Formel gilt ffc? ®ijvsn KomiswiniilfeX
η ft /? Λ fr f
4 4 / U υ k,
■Ansätze 13 und l4 des Haupt- und des Nebengehäuseteils umgeben den drehbaren Anschlagkörper seitlich, und ein weiterer Ansatz 15 stützt denjenigen Teil der konkaven Fläche 10 des drehbaren Anschlagkörpers ab, der sich nichtf über den Rotor 1 erstreckt. Die Auslaßöffnung 8 steht mit einem nicht gezeichneten Ventil in Verbindung, das wirksam wird, wenn der Rotor 1 eine vorbestimmte Stellung erreicht.
Wenn die Maschine als Gasverdichter arbeitet, wird der Rotor
1 über die Welle 16 von außen angetrieben. Durch Vermittlung eines nicht dargestellten Getriebes, das zwischen dem Rotor 1 und der Welle 17 des drehbaren Anschlagkörpers 9 vorgesehen ist, wird erreicht, daß der Anschlagkörper im Gleichklang mit dem Rotor umläuft.
Wenn der Flügel 2 gerade durch den drehbaren hohlen Anschlagkörper 9 hindurchgegangen ist, kommt er an den Einlaßöffnungen 7 des Gehäuseteils k vorbei und saugt eine gewisse Gasmenge in den Durchgang 6 hinein, die sich hinter dem Flügel
2 befindet. Eine weitere Gasmenge, die während des vorhergehenden Umlaufs angesaugt worden ist, befindet sich vor dem Flügel 2;und in dem Maß, in dem der Rotor 1 umläuft, wird das Gas zwischen den Gehäuseteilen 3, ^ und 5 komprimiert, während der Anschlagkörper 9 das Ende des Durchgangs 6 mit seiner Seitenwand abschließt (vgl. Fig. 2). Beim weiteren Umlauf vergrößert sich der Druck des Gases, bis sich die vordere Kante der förderfläche des Flügels 2 dem Anschlagkörper 9 nähert* Zu diesem Zeitpunkt erscheint die öffnung 11
in der Wandung des drehbaren Anschlagkörpers. Ihre Kante 12 streicht über die Vorderfläche des Flügels, und, da der Flügel gemäß der Kurve gestaltet ist, die von der Kante 12 der öffnung 11 auf dem Umfang des Rotors 1 beschrieben wird, wird das Gas schließlich in einem kleinen Raum komprimiert, der von der Seitenfläche des Anschlagkörpers 9, dem Gehäuseteil Ι und demjenigen Teil des Flügels 2 gebildet wird, der nicht in die öffnung 11 eingedrungen ist» Das komprimierte Gas wird sodann durch die Auslaßöffnung 8 ausgeschoben, deren Ventil sich zu diesem Zeitpunkt öffnet (Fig. 3).
Beim weiteren Umlauf des Rotors 1 dringt der Flügel 2 vollständig in den drehbaren hohlen Anschlagkörper 9 ein, und infolge der Geometrie der sich bewegenden Teile hat sich die öffnung 11, wenn der Flügel auf die andere Seite des Anschlagkörpers gelangt ist, in eine solche Stellung bewegt«, daß er durch sie aus dem Anschlagkörper austreten kann. Der Flügel erzeugt sodann zunächst keine Verdichtung, bis er an den Einlaßöffnungen 7 vorbeigeht, wo eine neue Verdichtung beginnt und infolge des partiellen Vakuums, das zwischen der Rückfläche des Flügels, den Gehäuseteilen 3, ^ und 5 und der umlaufenden Seltenfläche des hohlen Anschlags erzeugt wird, eine neue Gasmenge hinter dem Flügel angesaugt wird.
Der oben beschriebene Wirkungsablauf erläutert die Verwendung der Strömungsmaschine als Verdichter, während die Maschine Jedoch gleich gut auch als Expansionsmaschine verwendet werden kann, wobei der Wirkungsablauf umgekehrt und
-8-
das verdichtete Medium dem Durchgang 6 über die öffnung 8 zugeführt wird, wodurch der Rotor 1 in Umlauf versetzt wird. Bei der Verwendung als Expansionsmaschine ist der Rotor vorzugsweise mit zwei diametral gegenüberliegenden Flügeln 12 versehen, während das Getriebe derart verändert wird, daß der hohle Anschlagkörper mit der doppelten Geschwindigkeit wie der Rotor umläuft.
Bei einer Ausführungsform der Erfindung ist der drehbare Anschlagkörper im wesentlichen etwa zylindrisch ausgebildet.
Eine weitere Ausführungsform der Erfindung wird im folgenden anhand der Fig. *f bis 11 beschrieben.
Hierbei sind die Teile, die denjenigen in der vorbeschriebenen Ausführungsform entsprechen, aus Gründen der Klarheit mit den gleichen Bezugszeichen versehen.
Bei dieser weiteren' Ausführungsform wirkt die Maschine als Flüssigkeitsmotor, d. h. sie wandelt die Druckenergie der ihr zugeführten Flüssigkeit in mechanische Arbeit um. Der Rotor 1 besitzt in diesem Falle drei Flügel 2 mit ebener Vorderfläche, die um 120° gegeneinander versetzt angeordnet und an dem Rotor 1 mit Hilfe von Schwalbenschwänzen 20 befestigt sind. In diesem Falle sind zwei drehbare hohle Anschlagkörper 9 vorgesehen, die diametral gegenüberliegend angeordnet sind.
009844/0162 , BAD ORJGiNAL
Die Anschlagkörper 9 bestehen aus einem hohlen Kegelstumpf mit einem Scheitelwinkel von 60° und sind innerhalb der Gehäuseteile 3 und H angebracht, derart, daß ihre Achse rechtwinklig zur Drehachse des Rotors 1 verläuft..
Die hohlen Ansehlagkörper 9 sind jeweils auf einem Lagerstück
21 gelagert, das von einem ortsfesten Konus gebildet wird. Das Lagerstück ist mittels zweier langer(I nicht gezeichneter Bolzen am Gehäuseteil 5 befestigt und nimmt einen Wellenstummel 22 auf, der in zwei im Abstand voneinander angeordneten Lagern 23 umläuft, wobei die Achse des Wellenstummels
22 parallel zur Achse des Konus des drehbaren Anschlagkörpers 9 verläuft. Das innere Ende des Wellenstummels 22 trägt ein Spiralzahnkegelrad 24, das mit einem entsprechenden Getrieberad 25 in Eingriff steht, das an dem Rotor 1 befestigt 1st. Das äußere Ende des Wellenstummels 22 trägt ein Stirnrad 26, das mit einer Innenverzahnung 2? kämmt, die innen an dem hohlen Anschlagkörper 9 sitzt. Die Getrieberades? 24 bis 27 sind derart bemessen, daß zwischen dem Rotor 1 und dem hohlen AnschlagkÖrper 9 eine Drehzahlübersetzung von 1 §3 zustande·» kommt ο
An dem Gehäuse ist mit Hilfe einer- Mehrzahl von Schrauben·= bolzGu 3'i eine Deckplatte 28 befestigt;, die äen hohlen M=- sshlGRkörpGp 9 abdeckt ο De? Lageiltöppei? 21 ißt wlt Hilfe @iiiss Sehpaabenbolgens 29 ssifc der Deckplatte ^8 woy^minaenΆ wc«
io
BAD ORIGINAL
ist eine Abstandsscheibe 32 herumgelegt, *die an dem Lagerkörper 21 und der Deckplatte 28 anliegt und von diesen zusammengedrückt wird. Ein nach einer Kugelfläche ausgebildeter Lagersitz 15 schafft die erforderlichen Lagerbedingungen für denjenigen Teil des drehbaren Anschlagkörpers 9, der sich nicht in Berührung mit dem Rotor 1 befindet.
Zwischen den Haupt- und Nebengehäuseteilen 3 und 4 ist ein Randgehäuseteil 5 durch Bolzen befestigt, der eine konkave Innenfläche besitzt, welche die obere Begrenzungsfläche des Durchgangs 6 bildet. Die Welle 16, auf welcher der Rotor 1 sitzt, läuft in Lagern 30 um, die in den Gehäuseteilen 3 und 4 angeordnet sind.
Die Figuren 6 bis 11 erläutern schematisch die Wirkungsweise der Maschine als Flüssigkeitsmotor. In Fig. 6 hat ein Flügel 2 nahezu den drehbaren Anschlagkörper 9 erreicht, der sich der art verdreht hat, daß die seitliche öffnung 11 sich in einer solchen Lage befindet, daß bei einer weiteren Drehung der Flügel in die öffnung eintritt. In diesem Zustand wird die Flüssigkeit durch die öffnung 8 herausgedrückt, während eine weitere Flüssigkeitsmenge dem Durchgang 6 hinter dem nächsten Flügel über die öffnung 7 beispielsweise von einer Pumpe zugeführt wird, wobei der Druck auf die Rückseite dieses nächsten Flügels einwirkt und die Drehbewegung erzeugt.
In Fin;* Ί tritt der· Flügel 2 gerade in den Anschlagkörper 9 etnÄ während die Flüssigkeit noch durch die öffnung 8 heraus-
BAD ORIGINAL
gedrückt wird. In Fig. 8 befindet sich der Flügel in seiner Mittellage, in der kein Flüssigkeitsdruck auf ihn einwirkt.
In Fig. 9 tritt der Flügel aus dem Anschlagkörper aus, wobei die Druckflüssigkeit gleichzeitig sowohl auf die Vorder- als auch auf die Rückfläche des Flügels einwirkt. In diesem Falle wird von dem Flügel keine Arbeit geliefert, jedoch steht der vorhergehende Flügel noch unter dem vollen Flüssigkeitsdruck, wobei die Innenfläche des Anschlagkörpers als Gegenwand die Aufrechterhaltung des Drucks ermöglicht.
Fig. 10 zeigt, daß der vordere Flügel die nächste Auslaßöffnung 8 erreicht hat. Die Druckflüssigkeit ist auf beiden Seiten des Flügels wirksam, der gerade durch den Anschlagkörper hindurchgegangen ist. Jedoch erzeugt der auf die Rückseite des Flügels ausgeübte Druck" nach wie vor eine Drehbewegung, so daß eine Arbeitsleistung zustandekommt.
Demgemäß ist zu erkennen, daß mit Hilfe der beschriebenen Vorrichtung eine konstante Drehkraft erzeugt wird, da ständig ein Flügel vom anderen Arbeit übernimmt.
In Fig. 11 ist die öffnung 11 in dem Anschlagkörper 9 fast abgedeckt, und hinter dem Flügel 2 ist die Druckflüssigkeit wirksam, während die Flüssigkeit vor dem Flügel herausgedrückt wird»
Es ist somit ersichtlich, daß Jeweils zwei von den drei Flü- · geln Arbeit leisten.
"0984/. '0*fi.2
Ü ORIGINAL
Bei der soeben beschriebenen Ausführungsform arbeitet die Maschine als Flüssigkeitsmotor. Wenn die Folge der Arbeitsgänge vollständig umgekehrt wird, kann sie als Pumpe arbeiten..
Der beschriebene Flüssigkeitsmotor hat eine große Drehkraft im Verhältnis zum Gewicht, liefert die höchste Drehkraft vom Start bis zu seiner vollen Geschwindigkeit, hat eine Drehleistung, die nicht schwankt, ist schnell umkehrbar, besitzt eine hohe Geschwindigkeit insbesondere wegen der Tatsache, daß Ventile, Exzenter, Kurbelgetriebe und gleitende Flügel nicht erforderlich sind. Der neue Flüssigkeitsmotor ist daher auch verhältnismäßig billig herzustellen.
Bei einer weiteren Ausführungsform der vorliegenden Erfindung sind zwei der beschriebenen Strömungsmaschinen miteinander verbunden, wobei diese als Verdichter und als Expansionsmaschine oder Motor wirken.
Ein Verbrennungsgemisch wird zunächst von der ersten Maschine verdichtet und wird sodann von der Auslaßöffnung dieser Maschi· ne einem Verbrennungsraum zugeführt, der etwa kugelförmige Gestalt hat. Der Einlaß zu dieser kugelförmigen Kammer verläuft tangential zu der Kugelfläche, so daß das Gemisch einen Drall erhält. Der Auslaß der Kammer verläuft rechtwinklig zum Einlaß und drückt die Gase radial in die Einlaßöffnungen der Expansionsmaschine, wonach die Gase expandieren und den Rotor in Umdrehung versetzen.
ßAD ORJGiNAt 0 0 9 8 k A / 0 1 6 2 _ _
Bel der vorstehenden Anordnung sind der Rotor des Verdichters und der Rotor der Expansionsmaschine auf einer gemeinsamen Welle befestigt, so daß der Rotor des Kompressors von der Expansionsmaschine angetrieben wird, wobei die Expansionsmaschine auch anderweitig Drehkraft abgibt.
Obwohl in den obigen Ausführungsbeispielen Strömungsmaschinen beschrieben worden sind, in welchen das wirksame Medium gasförmig oder flüssig ist, würden die Maschinen ebenso mit einem dampfförmigen Medium, z. B. Wasserdampf, arbeiten können.
Bei den oben beschriebenen Ausführungsformen besitzt die Strömungsmaschine ein ortsfestes Gehäuse und einen umlaufenden Rotor. Es ist auch möglich, den Rotor ortsfest zu machen und das Gehäuse umlaufen zu lassen. Bei einem Ausführungsbeispiel einer solchen Anordnung ist die Maschine gestaltet wie oben beschrieben mit abgewandelten Einlaß- und Auslaßöffnungen. Die Welle und der Rotor bleiben unbeweglich, während das Gehäuse und die drehbaren Anschlagkörper mit der Welle umlaufen. Die Welle enthält zwei Durchgänge, von denen einer in den Rotor führt und sich In Kanäle verzweigt, die zu den Vorderseiten der Flügel führen, während der andere sich in Kanäle verzweigt, die zu den Rückseiten der Flügel führen. Bei diesem Ausführungsbeispiel sind zur Erzeugung einer gleichmäßigen Drehkraft so viel drehbare Anschlagkörper wie Flügel vorge sehen. Bei einer anderen Ausftthrungsform der Anordnung sind die Flügel jif^ dem Gehäuse befestigt und ragen in den Durch-
BAD OfUGlNAL 0ÖÖ8U/0162 . !4 .
gang hinein. In diesem Pall sind die drehbaren Anschlagkörper auf dem ortsfesten Rotor angebracht. Die Grundflächen der Anschlagkörper gleiten daher auf dem Randgehäuseteil und weisen die entsprechende Öffnung auf. Der Randgehäuseteil läuft um, während Haupt- und Nebengehäuseteile ortsfest sind, wobei das Hauptgehäuseteil die Einlaß- und Auslaßöffnungen enthält.
Die oben beschriebenen Maschinen sind besonders geeignet zur Verwendung bei hydrostatischen Übersetzungen, bei denen durch Anordnung von zwei oder mehr Maschinen von gleicher oder verschiedener Leistung auf einer gemeinsamen Welle die Gesamtleistung des Agregats dadurch nach Belieben geändert werden kann, daß eine oder mehrere der Anschlagkörper außer Wirkung gebracht werden, während die entsprechenden Aus- und Einlaßöffnungen verschlossen werden. Wenn in Verbindung mit der Änderung der Gesamtleistung der Anordnung die Durchflußmenge mit einer regelbaren Verdrängerpumpe geändert wird, kann die Geschwindigkeit oder die Drehkraft des Agregats stufenlos geregelt werden.
Die beschriebenen Maschinen können als Flüssigkeitsmotor oder -pumpe, als Gasverdichter und -motor oder als Dampf-, z. B. Wasserdampfmotor arbeiten.
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BAD ORIGINAL
0098U/0162

Claims (13)

1 5 5 TOBo
Patentansprüche
1, Strömungsmaschine, dadurch gekennzeichnet, daß der Rotor (1) und das' diesen umgebende Gehäuse (3, **, 5), die eine relative Drehbewegung gegeneinander ausführen, über einen Teil des Umfangs des Rotors einen geschlossenen Durchgang (6) bilden, der mit Einlaßöffnungen (7) und Auslaßöffnungen (8) für das hindurchströmende Medium versehen ist und durch den ein ^HtWQSQb am Rotor (1) bzw. am Gehäuse (3, 4, 5) befestigter, mit dem Medium in Berührung stehender Flügel (2) oder mehrere solcher Flügel (2) hindurchlaufen, während zumindest ein hohler Anschlagkörper (9), der um eine rechtwinklig zur Achse des Rotors (1) verlaufende Achse im Gleichtakt mit dem Rotor (1) bzw. dem Gehäuse (3, 1I, 5) umläuft und mit seinen Seitenflächen die Enden des Durchgangs (6) bildet, sich über einen Teil des Umfangs des Rotors (1) erstreckt und eine Öffnung (11) besitzt, die es in Abhängigkeit von seiner Drehbewegung dem Flügel oder den Flügeln (2) gestattet, von der einen Seite des Ansehlagkörpers (9) durch diesen hindurch zu der anderen Seite zu gelangen,
2. Strömungsmaschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß ein Flügel (2) vom Umfang des Rotors (2) radial nach außen ragt,
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00Θ644/01Ι2
3. Strömungsmaschine nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Rotor (1) die Gestalt eines Kugelabschnitts besitzt, dessen Achse mit der Drehachse zusammenfällt.
H, Strömungsmaschine nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der hohle Anschlagkörper (9) die Gestalt eines Kegelstumpfes besitzt, dessen Scheitel sich in der Nähe des Rotors (1) befindet,
5. Strömunasmaschine nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Stirnfläche (10) des Anschlagkörpers (9), die dem Rotor (1) gegenüberliegt, nach Art einer Kugelfläche konkav ist, wobei die Krümmung dieser Fläche etwa die gleiche ist wie diejenige des die Gestalt des Rotors (1) bestimmenden Kugelabschnitts.
6. Strömungsmaschine nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß ein Flügel (2) ein kurvenförmiges Profil besitzt, wobei die Gestalt der Kurve derjenigen entspricht, die von einem Punkt der Peripherie des Anschlagkörpers (9) auf dem Umfang des Rotors (1) beschrieben wird.
7. Strömungsmaschine nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß an dem Rotor (1) drei Flügel (2) im gleichen Abstand voneinander angeordnet sind.
-■17 -009844/016 2 BAD original
8. Strömungsmaschine nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß zwei Anschlagkörper (9) diametral gegenüberliegend an dem Rotor (1) angeordnet sind.
9. Strömungsmaschine nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Anschlagkörper (9) über ein Zahnradgetriebe (21I -27) von dem Rotor (1) antreibbar ist.
10. Strömungsmaschine nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Gehäuse (3, ^, 5) und die Drehachse des Anschlagkörpers (9) ortsfest sind, während der Rotor (1) umläuft.
11. Pumpe dadurch gekennzeichnet, daß der vom Antrieb in Umlauf gesetzte Rotor (1), von dessen Umfang zumindest ein Flügel (2) radial absteht, und das diesen umgebende Gehäuse (3, 4, 5) über einen Teil des Umfangs des Rotors (1) einen geschlossenen Durchgang (6) bilden, in dem der Flügel (2) umläuft und der mit Einlaßöffnungen (7) und Auslaßöffnungen (8) für das hindurchströmende Medium versehen ist, während zumindest ein hohler Anschlagkörper (9), der um eine rechtwinklig zur Achse des Rotors (1) verlaufende Achse im Gleichtakt mit dem Rotor (1) bzw. dem Gehäuse (3, 4, 5) umläuft
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und mit seinen Seitenflächen die Enden des Durchgangs (6) bildet, sich über einen Teil des Umfangs des Rotors (1) erstreckt und eine öffnung (11) besitzt, die es in Abhängigkeit von seiner Drehbewegung dem Flügel oder den Flügeln (2) gestattet, von der einen Seite des Anschlagkörpers (9) durch diesen hindurch zu der anderen Seite zu gelangen.
12. Flüssigkeitsmotor, dadurch gekennzeichnet, daß der vom Antrieb in Umlauf gesetzte Rotor (1), von dessen Umfang zumindest ein Flügel (2) radial absteht, und das diesen umgebende Gehäuse (3, ^, 5) über einen Teil des Umfangs des Rotors (1) einen geschlossenen Durchgang (6) bilden, in dem der Flügel (2) umläuft und der mit Einlaßöffnungen (7) und Auslaßöffnungen (8) für die hindurchströmende Druckflüssigkeit versehen ist, während zumindest ein hohler Anschlagkörper (9), der um eine rechtwinklig zur Achse des Rotors (1) verlaufende Achse im Gleichtakt mit dem Rotor (1) bzw. dem Gehäuse (3, 4, 5) umläuft und mit seinen Seitenflächen die Enden des Durchgangs (6) bildet, sich über einen Teil des Umfangs des Rotors (1) erstreckt und eine öffnung (11) besitzt, die es in Abhängigkeit von seiner Drehbewegung dem Flügel . oder den Flügeln (2) gestattet, von der einen Seite des Anschlagkörpers (9) durch diesen hindurch zu der anderen Seite zu gelangen.
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BAD ORIGINAL
13. Maschinenaggregat mit einer Pumpe gemäß Anspruch 11 und einem Motor gemäß Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß die Rotoren (1) auf einer gemeinsamen Welle (16) befestigt sind, die Auslaßöffnungen (7) der Pumpe mit den Einlaßöffnungen (8) des Motors in Verbindung stehen und diese Verbindung über einen Verbrennungsraum führt, derart, daß ein Verbrennungsgemisch, das dem Aggregat zugeführt wird, in der Pumpe komprimiert und in der Verbrennungskammer gezündet wird und den Motor antreibt.
Ik. Maschinenaggregat mit einer Mehrzahl von Maschinen gemäß den Ansprüchen 11 oder 12, dadurch gekennzeichnet, daß die Rotoren (1) der Maschinen auf einer gemeinsamen Welle (.16) befestigt sind und ein Anschlagkörper (9) oder mehrere dieser Anschlagkörper Jeder Maschine außer Wirkung gesetzt und die zugehörigen Ein- und Auslaßöffnungen (7, 8) verschlossen werden können, derart, daß durch Regelung der Menge des zugeführten Mediums in Verbindung mit der Änderung der Gesamtleistung des Aggregats eine stufenlose Regelung der Geschwindigkeit oder der Drehkraft erzielbar ist.
009844/0162
DE19671551085 1966-02-24 1967-02-24 Stroemungsmaschine Pending DE1551085A1 (de)

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