DE1551085A1 - Stroemungsmaschine - Google Patents
StroemungsmaschineInfo
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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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- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16H—GEARING
- F16H39/00—Rotary fluid gearing using pumps and motors of the volumetric type, i.e. passing a predetermined volume of fluid per revolution
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
- F01C—ROTARY-PISTON OR OSCILLATING-PISTON MACHINES OR ENGINES
- F01C3/00—Rotary-piston machines or engines with non-parallel axes of movement of co-operating members
- F01C3/02—Rotary-piston machines or engines with non-parallel axes of movement of co-operating members the axes being arranged at an angle of 90 degrees
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Structures Of Non-Positive Displacement Pumps (AREA)
- Rotary Pumps (AREA)
Description
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.
- 15 -
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,
- 16 -
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
- 18 uOSSAA/0162
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.
009Θ4Λ/0162
- 19 -
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
Applications Claiming Priority (1)
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