DE1553130A1

DE1553130A1 - Vorrichtung zum Erzeugen oder Empfangen von Energie mittels Fluessigkeit

Info

Publication number: DE1553130A1
Application number: DE19661553130
Authority: DE
Inventors: Francisco Martinez Angulo
Original assignee: MARTINEZ ANGULO FRANCISCO
Current assignee: MARTINEZ ANGULO FRANCISCO
Priority date: 1965-04-20
Filing date: 1966-04-20
Publication date: 1970-12-03
Also published as: ES312012A2; BE679749A; US3386341A; NL6605228A

Description

Sch/Mk Martinez/Garcia/ 66.101

Francisco MARTINEZ ANGULO, Gobelas 37, LAS AIlENAS - Vizcaya - Spanien

Vorrichtung zum Erzeugen oder Empfangen von Energie mittels Flüssigkeit. (Zusatz zu Patent .... Patentanmeldung Nr. M 62 831 Ic/88a)

Die in dieser Zusatzanmeldung beschriebene Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung, bereits in der Patentanmeldung Nr. M 62 8j51 Ic/88a beschrieben, welche wesentlich durch ein System automatischer Verschlüsse vervollständigt wurde, die die äußeren Ein- und Austrittskammern begrenzen.

Dieses Verschluß-System beinhaltet im wesentlichen zwei kreisende Verschlüsse mit parallelen Achsen, d. h. parallel zur Achse des Gerätes, welche eine Aushöhlung aufweisen für die Schaufeln; diese Verschlüsse bewegen sich synchron, da sie mit einem Zwischenrad verzahnt sind, das außerdem als Zwischenverschluß dient.

Ein Merkmal der Erfindung 1st, daß diese Verschluss eine Vertiefung gewölbter Kontur für den Durchgang der Schaufeln aufweisen; diese Vertiefung oder Aushöhlung begrenzt die perifere Zahnung.

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Ein weiteres Merkmal der Erfindung ist, daß aufgrund der unvollständigen Zahnung des Verschlusses in einer Winkelstellung das Eingreifen der Verzahnung des Rotors ausbleibt, so daß in dieser Stellung das Zwischenrad antreibt, das seinerseits durch die perifere Zahnung des Rotors über den anderen Verschluß Antrieb erfährt, wobei die Winkelstellungen der beiden Verschluss entsprechend orientiert sind, damit die Bewegung des Ganzen in fortlaufender und synchroner Weise erfolgt.

Ein weiteres Merkmal der Erfindung besteht in der Anordnung eines Stauventils im Zwischenverschluß, das beim Drehen mit diesem in gewissen Stellungen hierdurch den Einlaß der Flüssigkeit zu einer Sekundärleitung ermöglicht und in anderen Stellungen wiederum die Rückhaltung der Flüssigkeit in der Zwischenkammer bewirkt, wodurch der Antrieb der Schaufeln in der Zone zwischen den Verschlüssen zustandekomrnt.

Ein weiteres Mertoal der Erfindung beleht sich auf die Anordnung freier Leitungen, die sich automatisch öffnen oder schließen durch den betreffenden Verschluß; diese Leitungen ermöglichen den Zutritt von Flüssigkeit zur Zwischenkammer.

Zum besseren Verständnis der Erfindung sind in den beiliegenden Zeichnungen verschiedene Ausführungsformen des Gerätes wiedergegeben, die nachstehend beschrieben werden, wobei auf die in den Zeichnungen angegebenen Referenzen Bezug genommen wird.

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Es ist zu berücksichtigen, daß diese Ausführungsbeispiele lediglich als Information zu werten sind.

In den besagten Zeichnungen zeigt

Fig. 1 schematisch einen Schnitt in normaler Ebene zur Achse eines Apparates gemäß der Erfindung,

Fig. 2 zeigt schematisch einen Schnitt gemäß normaler Ebene zur Achse (Drehachse) einer weiteren Varianten der Ausführung der Erfindung und

Fig. 3 zeigt einen diametralen Schnitt eines Gerätes mit zwei Rotoren.

Wie in Fig. 1 gezeigt wird, enthält das Gerät einen Rotor 2* solidarisch mit der Achse IJ verbunden. An diesem Rotor sitzen die Schaufeln 2 und zwar drei Stück in gleichmäßigem Abstand, wobei"die Anzahl Schaufeln geändert werden kann. Dieser Rotor ist-perifer gezahnt auf seiner ganzen Breite und Form. Zwisichen seiner Kontur und dem Gehäuse 1 liegt ein kreisförmiger Kanal 8^f, der in die Eintrittsleitung 18 und in die Austrittsleitung 19 einmündet.

Auf der Seite dieser Leitungen befinden sich die Hilfsleitungen des Einlasses 22 und 21 sowie die Austrittsleitung 20.

Drehverschlüsse 5 und J¹ verfügen über eine perifere Zahnung auf ihrer gesamten Breit*- und bis ^ju eir.^r gewölbten Vertiefung, die dazu dient, den Schaufeln S^dy^ej;,Verschlüsse Durchgang

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zu gewähren, wobei besagte Verschlüsse einen hermetischen Verschluß zwischen Gehäuse und Rotor herstellen.

Der Zwischenverschluß 8 greift in beide Verschlüsse 3, 3¹ ein und ist mit einem Stauventil (Kugelventil) versehen, das sich mit ihm dreht.

Der Rotor 2* trägt an seiner Peripherie die Schaufeln 2, die sich innerhalb des kreisförmigen Kanals 8¹ bewegen, welcher von den Verschlüssen 3 und 3^! verschlossen wird, welche wiederum an den Rotor oder die Rotoren durch Verzahnung verbunden sind, wobei beide mit der gleichen linearen Geschwindigkeit drehen und so synchronisiert sind, daß in einer bestimmten Stellung die Verschlüsse die Schaufeln vorbeilassen, dank der in ihnen vorgesehenen Vertiefungen und in einer anderen Stellung der Kanal 8¹ verschlossen wird.

Die Flüssigkeit tritt ein oder aus, je nach Drehrichtung durch die Leitungen 18 und 21 in den runden Kanal 8^!, durch den sich die beweglichen Schaufeln bewegen und sie tritt aus durch das Ventil des Versdiusses 8 und die Leitung 19. Die Leitung 22 ist ein Einfluß der Flüssigkeit für den Fall, daß das Gerät sich in entgegengesetzter Richtung dreht.

Die Achse bzw. Hauptachse 13 ist mit den Rückstau-Ausflußventilen der Flüssigkeit und entsprechenden Lagern für die auszuführende-Leistung versehen.

Int daher der Verschluß 3* oder 3 geschlossen, kommt die

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Flüssigkeit durch l8 herein und treibt die Schaufeln 2 an, so daß sich der Rotor 2¹ bewegt. Bei dieser Bewegung treiben die Schaufeln die Flüssigkeit mit der andren Seite an, die bei 19 und 20 austritt.

Wenn sich eine der Schaufeln 2 dem Verschluß/nähert, befindet sich dieser in einer bestimmten Stellung und zwar so, daß die eingearbeitete Vertiefung so zu stehen tonrnt, daß sie die Schaufel aufnimmt und ihr erlaubt, den Raum des besagten Verschlusses zu durchquren. Gleichzeitig wird dabei der Eingang 21 verschlossen, während jetzt der andere Verschluß 3* peripher in Verbindung mit dem Rotor steht und den kreisförmigen Kanal 8' verschließt, so daß der Eingang 22 geschlossen ist.

Hat die Schaufel 2 den Verschluß 3 hinter sich, wiederholt sich die gleiche Kombination mit dem Verschluß V, wobei dieser den Durcngang der Schaufel 2 durch die entsprechende Vertiefung zuläßt, während dann der Verschluß J5 den runden Kanal 8^! verschließt und die Leitung 21 öffnet.

Die Schaufeln bewegen sich weiterhin, angetrieben durch die Flüssigkeit, die bei 21 und 18 hereinkommt.

In Fig» 2 wird ein weiteres AusfUUruntssbelspiel des Gerätes gesetfSUi, in welchem das im Zwischsnrad untergebrachte iiUclcabauventil unterdrückt wurde. Diese neue AusfUhPuossmagilchkeit des uhv'Atea beinhaltet zwei Ilotore größeren Schnittes: untereinander, -/je aus Fig. j5 zu ersehen lsi;j diese beiden Robord .-jurden iinuje-

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ordnet, um an der für beide gemeinsamen Achse verschiedene Geschwindigkeiten zu erzielen, je nachdem, ob die Flüssigkeit von einem oder dem anderen Rotor oder von beiden zugleich angetrieben wird.

Desgleichen sind kreisförmige Segmente vorgesehen k und zwar an den Seiten des Rotors, um einen möglichst perfekten hydraulischen Abschluß herzusbellen; auch wurden seitliche 5 und periphere Segmente ό an der Schaufeloberflache angebracht, welche den Kontakt herstellen mit den seitlichen Deckeln und dem Gehäuse, was einen vollkommeneren hydraulischen Abschluß herbeiführt sowie einen Justierausgleich für den Fall eines Verschleißes.

Die Verschlüsse j5 und />^l sowie das Zwischenrad 8 sind aus einem Stück gebiLdetj das robabiv arbeitet, wobei es sich vermittels der seitlichen Achsen iL auf den entsprechenden Unterlagen aufstützt.

Wie t'ostgeatolit v/erden kann, sind bei dieser Ausführung die Le Lbunsen 20, 21 und 2.1 weggelassen worden, da sie für den Bebrieb dos Gerätes nicht unentbehrlich sind. Auch ist die im Zvjischüiirad vorgesehene Leitung sowie das Kugelventil und dessen Feder aus den gLeichen vorerwähnten Gründen weggelassen worden. Dadurch ergibt ;>ieh eine beachtliche Vereinfachung.

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Um das Ausscheiden der vorerwähnten Elemente zu ermöglichen, war tjs nobw^nd.U;, d!.e Mi ttolpunicte des Zwisohenradea 8 und

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des Rotors 2¹ zu trennen und so wurde desgleichen auch größerer Spielraum gelassen zwischen dem Inneren des Verschlusses und- der äußeren Rippe einer jeden Schaufel 2 und schließlich war es notwendig, zwischen der Zone 7 des Gehäuses und den besagten Rippen weitgehend Spielraum zu belassen, damit die Schaufeln nicht auf einen Flüssigkeitsgegendruck stoßen, der zwischen ihnen und einem der Verschlüsse aufkommt, sobald sie durch die besagte Zone 7 kommen. Dank dieser Anordnungen konnten die erwähnten Leitungen weggelassen werden»

Die Hauptachse besitzt die entsprechenden Lager und Abdichtungen, die den Austritt der Flüssigkeit nach außen verhindern.

Bei der Ausführung nach Fig. 2 sind die Ein- und Austrittsleitungen auf einer Seite gruppiert; die Verschlüsse und der oder die Rotoren haben eine eingearbeitete Verzahnung auf der gesamten Peripherie und auf der ganzen Breite, so daß bei deren Eingreifen ein hydraulischer Abschluß der Flüssigkeit zustandekommt, die mit gewissem Druck ins Innere des Gerätes eintritt; das gleiche geschieht mit dem Zwischenrad, auf dessen Peripherie und über die gesamte Breite hinweg ebenfalls eine Verzahnung eingelassen ist, mit welcher das Rad mit den beiden Verschlüssen in Eingriff kommt, mit der doppelten Aufgabe, seine Bewegung .nit dem Rotor zu synchronisieren und zwischen der intriebszone der Flüssigkeit und der Entleerung eine hydrau-.ische Anstauung zu erzeugen.

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Gemäß Fig. 2 tritt, wenn der Verschluß 3* oaer 3 geschlossen ist, die Flüssigkeit mit Druck bei 18 heiein und treibt die Schaufeln 2 an, denn einer der beiden Verschlüsse hindert am Austritt bei 195 das bewirkt, daß der Druck der Flüssigkeit die Schaufel oder Schaufeln 2 antreibt und die Drehung des Rotors 2¹ verursacht. Bei dieser Bewegung treiben die Schaufeln die Flüssigkeit mit ihrer anderen Seite an, die bei 19 entweicht.

Wenn sich eine der Schaufeln 2 dem Verschluß 3 nähert, befindet sich dieser in geöffneter Stellung und zwar so, daß die eingearbeitete Vertiefung so steht, daß sie besagte Schaufel aufnehmen kann und es erlaubt, daß diese den Raum des Verschlusses durchquert; der Verschluß schließt sich, sobald die Schaufel vorbei ist, während der andere Verschluß 3¹ peripher mit dem Rotor 2¹ in Verbindung steht und den runden Kanal 8* verschließt.

Nach dem Durchgang der Schaufel 2 durch den Verschluß 3 vollzieht sich der gleiche Vorgang beim Verschluß 3'* indem dieser nunmehr der Schaufel freie Bahn gewährt und dabei der Verschluß 3 es ist, der den erwähnten runden Kanal 8¹ schließt.

Die Schaufeln drehen sich weiterhin, angetrieben durch die Flüssigkeit, die unter Druck steht, bei 18 hereinkommt und bei 19 austritt.

Es können offensichtlich in der Ausführung der beschriebenen Beispiele verschiedene Varianten auftreten, ohne daß hierdurch die Erfindung im wesentlichen beeLnflußt wird.

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Claims

Patenbansprüche

1. Vorrichtung zum Erzeugen oder Empfangen von Energie durch¹ Flüssigkeit, mit an einem Rohr angebrachten Flügeln, die in einem Ringkanal umlaufen, der mit zwei, wechselweise den Flügelweg freigebenden und den Ringkanal in eine an Leitungen angeschlossene Eintritts- und Austrittsseite unterteilenden Verschlüssen versehen ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Verschlüsse (;5, 3*) in ständiger Drehung arbeiten und peripher mit dem Rotor (2*) oder den Rotoren durch Verzahnungen gekoppelt sind, die an deren Umkreis und über ihre gesamte Breite eingearbeitet sind, so daß die Verschlüsse aufgrund einer kontinuierlichen Bewegung zusammen die Aufgabe des Verschlusses bzw. Verschließens des Ringkanals (8¹) sowie die des Verschließens der entsprechenden Leitung erfüllen können.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Verscüüsse (

3, J5¹) eine Vertiefung oder einen Hohlraum aufweisen, der den Durchgang der Schaufeln (2) ermöglicht, wenn dietie beim Arbeiten den von ihnen eingenommenen Raum (8¹) durchqueren.

j5. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Verschlüsse vermittels eines Übertragungssystemes (8) verbunden sind, das ihnen ermöglicht. Jederzeit ihre Arbeit synchron mit dem oder den Rotoren (2¹) auszuführen.

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4. Vorrichtung nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß ein oder mehrere Ventile synchron mit den Verschlüssen (8) drehen, so daß sie in einer bestimmten Stellung als
Entleerungsventil arbeiten und in einer andren Stellung als Stauventil.

5. Vorrichtung nach Anspruch 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Schaufel oder Schaufeln (2) mit dem Rotor (2*) fest verbunden und auf dessen Umkreis verteilt sind.

6. Vorrichtung nach Anspruch 1 bis 5j dadurch gekennzeichnet, daß die Schaufeln (2), die fest mit dem Rotor (2*) verbunden

' sind, keinesfalls an den Aushöhlungen der Verschlüsse (3*3^!) an diesen selbst streifen, da sie zwischen ihrem Rand und der Hohlraumseite einen gewissen Spielraum aufweisen, wodurch das Durchtreten einer gewissen Menge Flüssigkeit von einer Kammer zur anderen ermöglicht wird, damit in der
Zv/ischenkammer, die zwischen den beiden Verschlüssen und
dem Zahnrad liegt, keine Kompression entsteht.

7. Vorrichtung nach Anspruch 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Anordnung der Verschlüsse (5, 3¹) der Flüssigkeit es ermöglicht, daß das Arbeltsgespann des Gerätes an allen Punkten der zurückgelegten Strecke konstant bleibt.

8. Vorrichtung nach Anspruch 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Verschlüsse aus einem einzigen Stück sind und
ihre Bewegung rota^lonsmäßig abläuft, während sie seitlich durch entsprechende Achsen und Lager gehalten werden.

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9· Vorrichtung nach Anspruch 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Verschlüsse (3* 3¹) durch ein. Zwischenrad (8) synchronisiert werden, das an seinem Umkreis ebenfalls eine-Zahnung aufweist und welches ermöglicht, daß die Verschlüsse in ständiger Drehbewegung bleiben, auch wenn einer derselben nicht in den Rotor (2¹) eingreift.

10. Vorrichtung nach Anspruch 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß der hydraulische Abschluß zwischen Rotor (2¹) unu cien Verschlüssen (3, 3¹) durch die Verzahnungen hergestellt wird, die auf der gesamten peripheren Breite eingearbeitet sind und daß der hydraulische Abschluß zwischen den Verschlüssen (3> 3^f) und dem Zwischenrad (8) durch ein breiteres Getriebe als das des Rotors (2*) hergestellt wird, was die kontinuierliche Synchronisation ermöglicht.

11. Vorrichtung nach Anspruch 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß sowohl 'am Eintritt (18) als auch am Austritt (19) die Flüssigkeit durch keinerlei Ventil läuft; dieser Prozess vollzieht sich lediglich über die entsprechenden Leitungen.

12. Vorrichtung nach Anspruch 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß während jedes beliebigen Momentes der Arbeit des Gerätes die Ein- und Ausgangsleitungen (l8, I9) durch die Verschlüsse (3* 3¹) untereinander «^getrennt bleiben, was die unter Druck

\ ankommende Flüssigkeit dazu zwingt, die Schaufel oder Schaufeln (2) anzutreiben, die dann die kontinuierliche Bewegung des Rotors (2¹^ erzeugen, wonach die Flüssigkeit dann

durch die Abflußleitung (I9) ^u.„reten scann. 00O849/0306 ^ _0R|G,_NAL

1.5. Vorrichtung nach Anspruch 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß die von der Flüssigkeit innerhalb des Gerätes zurückgelegte Strecke gleich der von dem Zentrum der Schaufeln zurückgelegten ist und zwar in dem Teil, der dem halben, den Verschlüssen entgegengesetzten Umkreis entspricht.

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