DE1751062C3 - Heissgaskolbenmaschine - Google Patents

Heissgaskolbenmaschine

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DE1751062C3
DE1751062C3 DE19681751062 DE1751062A DE1751062C3 DE 1751062 C3 DE1751062 C3 DE 1751062C3 DE 19681751062 DE19681751062 DE 19681751062 DE 1751062 A DE1751062 A DE 1751062A DE 1751062 C3 DE1751062 C3 DE 1751062C3
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piston
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DE19681751062
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DE1751062A1 (de
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Roelf Jan; Beukering Henricus Cornells Johannes van; Eindhoven Meyer (Niederlande)
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Koninklijke Philips NV
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Philips Gloeilampenfabrieken NV
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Description

Die Erfindung-betrifft eine Heißgaskolbenmaschine mit einem oder mehreren Arbeitsräumen die je von einem Raum veränderlichen Volumens und im Betneb höherer mittlerer Temperatur und einem Raum gleichfalls veränderlichen Volumens und im Betrieb niedrigerer mittlerer Temperatur gebildet sind, woba diese Räume miteinander in Verbindung stehen über einen Regenerator, durch den ein Arbeitsmittel auf seinem Weg von einem zum anderen Raum und umgekehrt strömen kann, wobei das Volumen der erwähnten Räume durch mit einem Triebwerk gekuppelte Kolben geändert werden kann, und die Dichtung zwischen jedem Arbeitskolben, dessen eine Seite einen der erwähnten Räume und dessen andere Seite einen nicht zum Arbeitsraum gehörenden Raum begrenzt, und der mit ihm zusammenwirkenden Zylinderwand bzw. einer et^a durch diese hindurchgeführten Kolbenstange eines anderen Kolbens von einer Rollmembrane gebildet ist. deren eine Seite auch den Arbeitsraum begrenzt und deren andere Seite an Flüssigkeit anliegt. wobei zum Aufrechterhalten eines nahezu konstanten Druckunterschieds an jeder Rollmembrane eine Regelvorrichtung vorgesehen ist. und jeder Kolben über eine mit ihm verbundene, vom Arbeitsraum abgekehrte Oberfläche einen Raum begrenzt, in dem sich eine Flüssigkeit unter einem solchen Druck befindet, daß die auf den betreffenden Arbeitskolben wirkenden Drücke durchschnittlich ausgeglichen sind.
Heißgaskolbenmaschinen der oben erwähnten Art sind in Ausbildungen von der Verdrängerart und der Zweikolbenart aus der »Philips Technische Rundschau« 2ö. Jahrgang (Ί965) Nr. 12. S. 346 bis 359, bekannt. Bei diesen Heißgaskolbenmaschinen befindet sich ίτι Arbeitsraum ein Arbeitsmittel unter hohem Druck, das abwechselnd komprimiert und expandiert wird. Zum Ausgleich der hohen Druckkräfte, die auf die kolbenförmigen Körper wirken, die an einer Seite den Arbeitsraum und an ihrer anderen Seite einen anderen Raum begrenzen, ist es bekannt diesen anderen Rau τι als Pufferraum auszubilden, in dem sich Arbeitsmittel unter dem im Arbeitsraum herrschenden Mitteldruck befindet. Um den Arbeitsraum luftdicht vom Pufferrau τι zu trennen, ist es bekannt, die Dichtung zwischen einen kolbenförmigen Körper und der mit ihm zusammenwirkenden Zylinderwand als eine von Flüssigkeit unterstützte Rollmembrane auszubilden, deren eine Sehe auch den Arbeitsraum begrenzt und deren andere Sei e an Flüssigkeit anliegt. Da sich im Pufferraum Arbeitsmittel unter dem im Arbeitsraum herrschender Mitteldruck befindet, muß dafür gesorgt werden, di C einerseits auch dieses Arbeitsmittel nicht von dei Unterstützungsflüssigkeit verunreinigt wird, und andererseits kein Arbeitsmittel in den die Unterstützung* flüssigkeit enthaltenden Raum gelangt. Dazu is zwischen dem kolbenförmigen Körper und der Zy linderwand eine zweite Rollmembrandichtung vorgese hen, deren Rollmembrane an einer Seite auch d«:r Pufferraum begrenzt und an der anderen Seite ;tr Unterstützungsflüssigkeit anliegt. Weiterhin ist jedei kolbenförmige Körper mittels einer Kolbenstange mi
einem Triebwerk verbunden, wobei die Kolbenstange durch die Wand des Pufferraums hindurchgeführt ist Um Verlust des teuren Arbeitsmittels zur Umgebung zu verhüten, ist es bekannt, auch die Dichtung zwischen der Kolbenstange und der Wand des isifferraums als eine durch Flüssigkeit unterstützte Rollmembrane auszubilden. Dies bedeutet, daß pro Kolben drei Rollmembrandichtungen notwendig sind. Bei Heißgaskolbenmaschinen der Verdrängerart kommt noch eine durch Flüssigkeit unterstützte Roümcmbrandichning hinzu, nämlich diejenige zwischen der durch den Kolben hindurchgeführten Verdrängerstange und dem Kolben. Jede der erwähnten Rollmembrandichtungen braucht weiterhin eine Regelvorrichtung zum Aufrechterhalten eines konstanten Druckunterschieds an der Rollmembrane. Alle diese Rollmembrandichtungen mit der zugeordneten Regelapparatur machei: die Maschine kostspielig und verursachen Montage- und Demontageschwierigkeiten, weil einige der Rollmembranen schwer zugänglich sind.
Diese bekannten Maschinen haben den weiteren Nachteil, daß sich im Pufferraum ein Arbeitsmittel unter dem im Arbeitsraum herrschenden Mitteldruck befindet. Beim Regeln der Maschine durch Änderung des mittleren Druckpegels muß auch der Druck im Pufferraum angepaßt werden. Dies bedeutet, daß eine zusätzliche Mittelmenge zugeführt oder abgeführt werden muß, wodurch die Regelgeschwindigkei, beeinträchtigt wird.
Aus der Literaturstelle »Philips Technische Rundschau« sind auch Maschinen der vorliegenden Art bekannt, wobei die betreffenden Kolben gegen eine Flüssigkeitssäule anliegen, welche die Kupplung mit einem mit einem Triebwerk gekuppelten weiteren Kolben bildet. Dieser weitere Kolben begrenzt dabei mit seiner anderen Seite wieder einen Pufferraum (Abb. 6), worin sich Arbeitsmedium befindet. Bei dieser Ausführung treten auch wieder die beiden vorerwähnten Nachteile auf. Ein Pufferraum ist nicht erforderlich bei den Maschinen nach den Abb. 7 und 12 der »Philips Technische Rundschau«, wobei die mit dem Triebwerk gekuppelten Hydraulikkolben doppeltwirkend ausgebildet sind, aber diese Ausführungsform kann nicht in allen Fällen verwendet werden.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, eine mit einem Pufferraum versehene Heißgaskolbenmaschine zu schaffen mit einer kleineren Anzahl Rollmembrandichtungen und einer größeren Regelgeschwindigkeit als die bekannten Maschinen.
Gelöst wird diese Aufgabe dadurch, daß der Flüssigkeit enthaltende Raum mit einem ersten weitere Flüssigkeit enthaltenden Raum verbunden ist, der durch einen frei beweglichen Kolben von einem Raum getrennt ist, der Arbeitsmittel unter einem solchen Druck enthält, daß das Produkt des Flüssigkeitsdrucks und der an der Flüssigkeit anliegenden Oberfläche des Arbeitskolbens wenigstens nahezu gleich dem Produkt des im Arbeitsraum herrschenden Mitteldrucks und der diesem Raum zugekehrten Oberfläche des Arbcitskolbensist.
Bei dieser Heiügaskolbenmaschine werden also die auf den Kolben ausgeübten Druckkräfte durch eine hinter dem Kolben befindliche Flüssigkeitssäule ausgeglichen. Der erwünschte Druck in dieser Flüssigkeitssäule wird mit konstruktiv einfachen Mitteln durchlaufend aufrechterhalten. Pro Kolben sind jetzt zwei Rollmembrandichtungen erspart, und da sich im Pufferraum ietzt kein Arbeitsmittel mehr befindet, wird die Regelgeschwindigkeit stark ernöht.
Bei Heißgaskolbenmaschinen mit mehreren Arbeitsräumen und deren den verschiedenen Arbeitsräumen zugeordnete Kolben sich mit einem gegenseitigen Phasenunterschied bewegen, stehen die die Flüssigkeit enthaltenen Räume an den von den Arbeitsräurnen abgekehrten Seiten der Arbeitskolben alle miteinander in Verbindung und auch mit einem Flüssigkeit enthaltenden weiteren Raum, der durch einen frei beweglichen Kolben von einem Raum getrennt ist, der Arbeitsmittel unter einem solchen Druck enthält, daß das Produkt des Flüssigkeitsdrucks und der an der Flüssigkeit anliegenden Oberfläche jedes Arbeitskolbens wenigstens nahezu gleich dem Produkt des im Arbeitsraum herrschenden Mitteldrucks und der dem Arbeitsraum zugekehrten Oberfläche jedes Arbeitskoibens ist
Das Gesamtvolumen der Flüssigkeitsräume wird sich im Betrieb dieser Maschine nur wenig ändern, so daß das Gesamtvolumen im zweiten weiteren Raum gering sein kann, wodurch die Regelgeschwindigkeit dieser Maschine günstig beeinflußt wird.
Die Erfindung wird an Hund der Zeichnungen beispieUweise naher erläutert. Es zeigt
Fig. 1 schematisch und nicht maßgerecht einen bekannten Heißgasmotor,
Fig. 2 schematisch und nicht maßgerecht einen Heißgasmotor, bei dem der Raum unter dem Arbeitskolben mit Flüssigkeit gefüllt ist,
Fig. 3 schematisch und nicht maßgerecht einen Mehrzylinder-Heißgasmotor, bei dem die Räume unter den Arbeitskolben mit Flüssigkeit gefüllt sind und miteinander in freier Verbindung stehen;
Fig.4 und 5 zeigen schematisch und nicht maßgerecht einen Heißgasmotor mit einem Zylinder bzw. mit vier Zylindern, wobei die Arbeitskolben an ihrer vom Arbeitsraum abgekehrten Seite mit einer Kolbenstange versehen sind, die einen weiteren Kolben kleineren Durchmessers trägt, der an seiner vom betreffenden Arbeitskolben abgekehrten Seite einen Flüssigkeitsraum begrenzt, wobei der Druck in der Flüssigkeit höher ist als der Druck im Arbeitsraum;
F i g. b zeigt schematisch und nicht maßgerecht einen Heißgasmotor der Boxer-Art, der zwei fluchtende Zylinder besitzt.
In Fig. 1 ist mit der Be/ugs/iffer 1 ein Zylinder bezeichnet, in dem eiii Arbeitskolben 2 und ein Verdränger 3 beweglich sind. Der Arbeitskolben 2 und der Verdränger 3 sind durch eine Kolbenstange 4 bzw. eine Verdrängerstange 5 mit einem Rautentriebwerk 6 verbunden. Zwischen dem Arbeitskolben 2 und dem Verdränger 3 liegt ein Kompressionsraum 7 und über dem Verdränger 3 ein Expansionsraum 8. Die Räume 7 und 8 stehen über einen Kühler 9. einen Regenerator 10 und einen Erhitzer 11 miteinander in Verbindung, wobei letzterer aus mehreren Rohren 12, die einerseits an den Regenerator 10 und andererseits an einen Ringkanal 13 anschließen, sowie mehreren Rohren 14 besteht, die einerseits an den Ringkanal 13 anschließen und andererseits in den F.xpansionsraum 8 münden. Dem Erhitzer wird aus einem Brenner 15 Wärme zugeführt. Unter dem Arbeitskolben 2 befindet sich ein Raum 16, in dem sich, genau wie in dem von den Räumen 7 und 8 gebildeten Arbeitsraum und den dazwischenliegenden Verbindungen, ein Arbeitsmittel befindet. Der Raum 16 steht durch eine enge Leitung 17 mit dem Raum 7 in Verbindung, wodurch im Raum 16 stets der im Raum 7 auftretende Mitteldruck herrschen wird. Die im Betrieb
auf die Oberseite des Arbeitskolbens ausgeübten Druckkräfte sind daher durchschnittlich durch den im Raum 16 herrschenden Druck ausgeglichen. Zwischen dem Arbeitskolben 2 und dem Zylinder 1 befindet sich eine Rollmembrandichtung 18, deren Rollmembranc einerseits den Raum 7 begrenzt und andererseits an Flüssigkeit anliegt, und zwischen dem Arbeitskolben 2 und der Verdrängerstange 5 ist gleichfalls eine Rollmembrandichtung 19 vorgesehen, deren Rollmembrane auch den Arbeitsraum 7 begrenzt und andererseits an Flüssigkeit anliegt. Um zu verhüten, daß in das im Raum 16 befindliche Arbeitsmittel Flüssigkeit gelangt, ist noch zwischen dem Arbeitskolben 2 und dem Zylinder 1 eine zweite Rollmembrandichtung 10 vorgesehen, deren Rollmembrane einerseits den Raum 16 begrenzt und andererseits an Flüssigkeit anliegt. Um ein Entweichen von Arbeitsmittel aus dem Raum 16 in das Motorgehäuse zu verhüten, befindet sich zwischen der Wand des Raumes 16 und der Kolbenstange 4 eine Rollmcmbrandichlung 21. die einerseits den Raum 16 begrenzt und andererseits an Flüssigkeit anliegt. Damit bei jeder Rollmembrandichtung stets eine ausreichende Flüssigkcitsmengc vorhanden ist und an der Rollmembrane ein nahezu konstanter Druckunterschied herrscht, befindet sich bei jeder Rollmembrandichtung eine Flüssigkeitszuleitung 22 mit einer Pumpvorrichtung 23 für die Zuführung von Flüssigkeit. Weiterhin ist bei jeder Dichtung eine Regelvorrichtung 24 vorgesehen, die bewirkt, daß der Überschuß an zugcführler Flüssigkeit \\ ieder abgeführt wird. Die Arbeitsweise und der Aufbau der Rollmembrandichtungen, als auch der Regelvorrichtungen sind bekannt und werden hier nicht näher erläutert.
Der Heißgasmolor nach Fig. 1 besitzt weiterhin einen Vorratsbehälter 25. der Arbeitsmittel enthält und über eine einen Regelhahn 27 und ein Rückschlagventil 28 enthaltende Zuführleitung 26 mit dem Arbeitsraum 7 in Verbindung steht. An den Raum 7 schließt auch eine c<n Rückschlagventil 30 enthaltende Abfuhrlciiung 29 für das Mittel an. die an den Einlaß eines Kompressors 31 anschließt, dessen Auslaß über eine ein Rückschlagventil 33 enthaltende Leitung 32 mit dem Vorratsbehälter 25 in Verbindung steht. Die Leitungen 29 und 32 sind durch einen ein Absperrventil 35 enthaltenden Kanal 34 verbunden. Durch das Öffnen des Absperrventils 27 wird Mittel aus dem Behälter 25 dem Raum 7 zugeführt, wodurch der mittlere Druckpegel im Arbeitsraum ansteigt und die Leistung des Heißgasmotors zunimmt. Dabei wird gleichzeitig der Miueldruck im Raum 16 zunehmen, so daß gleichsam eine zusätzliche Mittelmenge zugeführt wird, um den Druck im Raum 16 aufrechtzuerhalten. Dies übt eine verzögernde Wirkung auf die Regelgeschwindigkeit aus. Dasselbe tritt auf, aber dann in umgekehrter Richtung, beim Schließen des Absperrventils 35, wodurch der Kompressor 31 Mittel aus dem Raum 7 zum Vorratsbehälter 25 abführt Dadurch fällt der Mitteldruck im Arbeitsraum 7, 8 ab, aber gleichzeitig wird dann der Druck im Raum 16 abfallen müssen, was bedeutet, daß eine zusätzliche Mittelmenge abgeführt werden muß. Neben dieser nachteiligen verzögernden Wirkung auf die Regelgeschwindigkeit hat der Raum 16 zur Folge, daß bei jedem Arbeitskolben vier Rollmembrandichtungen notwendig sind, was die Konstruktion verteuert
In Fig.2 ist ein Heißgasmotor schematisch dargestellt der im allgemeinen dem Heißgasmotor nach F i g. 1 entspricht so daß entsprechende Elemente mit gleichen Bezugszeichen angedeutet sind. Bei diesem Heißgasmolor ist der Raum 40 unter dem Arbeitskolben 2 mit Flüssigkeit gefüllt. Der Raum 40 steht dabei über einen Kanal 41 mit einem gleichfalls mit Flüssigkeit gefüllten weiteren Raum 42 in Verbindung, der an seiner Oberseite durch einen Kolben 43 begrenzt ist, dessen andere Seite einen Arbeitsmittel enthaltenden Raum 44 begrenzt, der über eine enge Leitung 45 mit dem Raum 7 verbunden ist, so daß sich im Raum 44 der im Raum 7 herrschende Mitteldruck einstellen wird. Dies bedeutet, daß der Druck in der Flüssigkeit in den Räumen 40, 41 und 42 gleich dem im Raum herrschenden Mitteldruck sein wird, so daß die auf den Arbeitskolbcn 2 wirkenden Druckkräfte durchschnittlich ausgeglichen sind. Die Dichtung zwischen dem Kolben 43 und dem Zylinder 46 ist von einer Rollmembranc 47 gebildet. Da der Arbeitskolben 2 und der Kolben 43 an Flüssigkeit anliegen, lassen sich für die Zuführung zu den Räumen unter den Rollmembranen 18. 19 und 47 pumpende Kolbenfedern 48 und 49 verwenden, während für die Abführung von öl aus diesen Räumen wieder Regelvorrichtungen 24 und 50 vorgesehen sind. Um dafür zu sorgen, daß sich in den Räumen 40 und 41 stets eine ausreichende Flüssigkeitsmcngc befindet, schließt an diese Räume eine Zuführungsleitung 51 mit einer Pumpvorrichtung 52 an. Weiterhin ist der Kolben 43 mit einer Kolbenslange 53 versehen, der in einer eine Öffnung 55 aufweisenden Buchse beweglich ist. Wenn sich in den Räumen 40, 41 und 43 ein Überschuß an Flüssigkeit befindet, so wird in der oberen Lage des Kolbens 43 die Öffnung 55 freigegeben, so daß durch diese Öffnung hindurch Flüssigkeit abfließen kann. Wie aus der Figur ersichtlich ist. sind beim Heißgasmotor nach Fig. 2 für die Richtung des Arbeitskolbens 2 gegenüber dem Zylinder und der Verdrängerstange nur zwei Rollmembrandichtungen 18 und 19 notwendig. Dies bedeutet, daß die Zahl der Rollmembrandichiungen gegenüber dem Heißgasmotor nach F i g. i um die Hälfte verringert ist. Bei diesem Heißgasmotor herrscht im Raum 44 also der ' <:'teldruck. F1 isi einleuchtend. daß gewünschtcnfalls ..u höherer Druck verwendbar ist, wobei durch Vergrößerung des Kolbenstangendurchmesscrs die an Flüssigkeit anliegende Oberfläche des Arbeitskolbens 2 derart verkleinert wird, daß die Druckkräfte auf den Arbeitskolben 2 durchschnittlich ausgeglichen sind. Der Vorteil eines höheren Ausgleichsdrucks besteht darin, daß die sich hin- und herbewegenden Flüssigkeilsmassen kleiner sind.
Die Vorteile, die das Füllen des Raumes 40 unter dem Arbeitskolben 2 mit Flüssigkeit bietet kommen noch besser zur Geltung bei einem Mehrzylinder-Heißgas motor, wie er in Fi g. 3 dargestellt ist Diese Figur zeigi einen Heißgasmotor mit vier Zylindern A, B, C und D die je einen Aufbau entsprechend demjenigen des Heißgasmotors nach Fig.2 aufweisen. Die Räume 4C unter den Arbeitskolben 2 sind mit Öl gefüllt und stehen miteinander in freier Verbindung. Der Heißgasmotoi nach Fig.3 braucht weiterhin nur einen weiterer Flüssigkeitsraum 42, der mit den Flüssigkeitsräumer unter den Arbeitskolben 2 in Verbindung steht Die Arbeitskolben 2 sind mit einem Triebwerk verbunden welches die Arbeitskolben mit einem gegenseitiger Phasenunterschied von 90° antreibt Dies bedeutet da£ beim Bewegen der Arbeitskolben 2 das Gesamtvolumer sämtlicher Räume 40 sich nur wenig ändert wa! bedeutet, daß der Raum 42 und demnach auch der Raun 44 über dem Kolben 43 klein sein können. Di( Regelgeschwindigkeit dieses Motors ist groß, da in der Raum 44 wegen seines geringen Volumens nahezu keir
Arbeitsmittel zugeführt bzw. aus ihm abgeführt werden muß. a
In F ι g. 4 isi ein Kinzylindcr-Heißgasmoior dargestellt, bei dem die Kolbenstange 4 derart verlängert ist. daß sie über das Triebwerk hinausragt und bei dem die s Kolbenstange 4 an ihrem vom Arbeitskolben 2 abgekehrten F.nde einen weiteren Kolben 60 kleinen Durchmessers tragt. Der Kolben 60 begrenzt einen llüssigkeitsraum 61, der über einen Kanal 62 mit einem weiteren Hüssigkcitsruum 63 in Verbindung steht, der Min einem kolbenförmigen Körper 64 begrenzt wird. der mit einem kolbenförmigen Korper 65 größeren Durchmessers verbunden ist. Der Kolben 65 begrenzt an seiner Oberseite einen Raum 66. der über einen engen Kanal 67 mit dem Raum 7 in Verbindung steht, so «.laß im Raum 6b der im Raum 7 auftretende Mitteldruck herrschen wird. Die Oberflache 68 des Kolbens 65 und die Oberfläche 69 des Kolbens 64 \ erhalten sich derart. daß in der Flüssigkeit in den Räumen 61. 62 und 63 ein Druck herrscht, tier hoher ist als der im Raum 7 herrschende Mitteldruck. Dieser Druck ist so groß, daß das Produkt dieses Druckes und der Ohertlache ties Kolbens 60 gerade gleich dem l'roduki der Oberfläche des Arbeitskolbens 2 und ties im Raum 7 herrschenden Miiteldrueks ist. Au!'diese Weise ist durch Verwendung eines höheren llussigkeitstlrueks ein I leißgasmoior entstanden, bei dem die sich hin- und herbewegenden Flüssigkeitsmassen gering sind, so daß nicht die (ielahr besteht, daß durch diese Flüssigkeitsmassen zu grolle l'iibalancekräfte auftreten werden. Weiterhin bietet dieser Heißgasmotor den Vorteil, der auch bereits bei den zinor beschriebenen Heißgasmotoren aultr.it.
nämlich daß der '\rheiiskolben 2 nur (.lurch zwei Roll membra neu abgedichtet ist. I'm weiterer Vorteil des I leißgasmoiors nach I ι g. -I besteht ilarin. ti.ill der ()berbau. das ist der das Trieb« erk uberrageiule I eil des
1 leißgasmoiors. klein ist. Die Vorteile des I leißgasmo tors nach Γ ι g. 4 kommen in mich höherem MaKe /in (ieltung beim Vierzvlmder-I leißgasnioior nach I i g. ">. Der Aulbau und die Arbeitsweise theses I lcißgasiuoioi s w erden nach dem Vorgehenden einleuchtend sein.
Hei don I leißg.ismotoren nach ΙΊ g. 4 und 5 herrsihi im Raum 66 tier mittlere Arbeitsdruck. Dies bedeutet, daß das Verhältnis zw ischen den Oberllat heu 68 und M gleich dem zwischen den Obcrllachen der Arbeitskolben 2 und der kleinen Kolben 60 sein muß. linier gewissen Umstanden kann es vorteilhall scm. im Raum 66 einen höheren Druck zu wählen. /Ii den im Arbeitsraum au I tretend en I lochst druck. Die Oberfläche 68 kann dann kleiner scm. womit gleich/eilig eine Verkleinerung ties Volumens ties Raumes 66 einhergeht.
In IΊ g. 6 ist ein I leißgasmotor tier Boxerart, ti. h. mit zwei gefluchteten Zylindern dargestellt. Die Arbeitskolben 2 sind dann mittels der Kolbenstange 4 .mti die beulen Verdränger 5 nuiels tier Verdrängerstange ϊ miteinander verbunden. Die Dichtung zwischen den Arbeitskolben 2 und der betreffenden /ylinderw anti bzw. tier Kolbenstange ist wieder von einer Rollmembran gebildet, so daß pro Kolben auch hier nur zwei Rollmembrandichtungei notwendig sind. Bei diesen" Heißgusmotor werden die auf den einen Arbeitskolber
2 ausgeübten Druckkräfte von den auf den anderer Arbeitskolben 2 ausgeübten Druckkräften ausgeglichen
Hierzu 5 Blatt Zeichnungen

Claims (3)

Patentansprüche:
1. Heißgaskolbenmaschine mit einem oder mehreren Arbeitsräumen, die je von einem Raun. S veränderlichen Volumens und im Betrieb höherer ■littlerer Temperatur und einem Raum gleichfalls veränderlichen Volumens und im Betrieb niedrigerer mittlerer Temperatur gebildet sind, wobei diese Räume miteinander in Verbindung stehen über einen w Regenerator, durch den ein Arbeitsmittel auf seinem Weg von einem zum anderen Raum und umgekehrt strömen kann, wobei das Volumen der erwähnten Räume durch mit einem Triebweik gekuppelte Kolben geändert werden kann, und die Dichtung zwischen jedem Arbeitskolben, dessen eine Seite einen der erwähnten Räume und dessen andere Seite einen nicht zum Arbeitsraum gehörenden Raum begrenzt und der mit ihm zusammenwirkenden Zylinderwand bzw. einer etwa durch diese hindurch- μ geführten Kolbenstange eines anderen Kolbens von einer Rollmembrane gebildet ist, deren eine Seite auch den Arbeitsraum begrenzt und deren andere Seite an Flüssigkeit anliegt, wobei zum Aufrechterhalten eines nahezu konstanten Druckunterschieds an jeder Rollmembrane eine Regelvorrichtung vorgesehen ist, und jeder Arbeitskolben über eine mit ihm verbundene, vom Arbeitsraum abgekehrte Oberfläche einen Raum begrenzt, in dem sich eine Flüssigkeit unter einem solchen Druck befindet, daß die auf den betreffenden Arbeitskolben wirkenden Drücke durchschnittlich ausgeglichen sind, d a durch gekennzeichnet, daß der Flüssigkeit enthaltende Raum (40) mit einem ersten weitere Flüssigkeit enthaltenden Raam (42) verbunden ist. der durch einen frei beweglichen Kolben (43) von einem Raum (44) getrennt ist, der Arbeitsmittel unter einem solchen Druck enthält, daß das Produkt des Flüssigkeitsdrucks und der an der Flüssigkeit anliegenden Oberfläche des Arbeitskolbens (2) wenigstens nahezu gleich dem Produkt des im Arbeitsraum (7) herrschenden Mitteldrucks und der diesem Raum zugekehrten Oberfläche des Arbeitskolbens (2) ist.
2. Heißgaskolbenmaschine nach Anspruch 1, mit mehreren Arbeitsräumen, wobei die den verschiedenen Arbeitsräumen zugeordneten Kolben sich mit einem gegenseitigen Phasenunterschied bewegen können, dadurch gekennzeichnet, daß die Flüssigkeit enthaltenden Räume (40) an den von den Arbeitsräumen (7) abgekehrten Seiten der Arbeitskolben (2) alle miteinander in Verbindung stehen und auch mit einem Flüssigkeit enthaltenden weiteren Raum (42), der durch einen frei beweglichen Kolben (43) von einem Raum (44) getrennt ist, der Arbeitsmittel unter einem solchen Druck enthält, daß das Produkt des Flüssigkeitsdrucks und der an der Flüssigkeit anliegenden Oberfläche jedes Arbeitskolbens (2) wenigstens nahezu gleich dem Produkt des im Arbeitsraum (7) herrschenden Mitteldrucks und der dem Arbeitsraum zugekehrten Oberfläche jedes Arbeitskolbens ist.
3. Heißgaskolbenmaschine nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Maschine mit einer oder mehreren Pumpvorrichtungen (52) für die Zuführung von Flüssigkeit zu den Räumen (40,42) an der vom Arbeitsraum (7) abgekehrten Seite der Arbeitskolben versehen ist, wobei die Wand des weiteren Raums (42) eine Öffnung (55) aufweist, die durch den Kolben (43) oder einen mit diesem verbundenen Schieber (53) verschließbar oder freigebbar ist
DE19681751062 1967-05-10 1968-03-27 Heissgaskolbenmaschine Expired DE1751062C3 (de)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
NL6706508 1967-05-10
NL676706508A NL151774B (nl) 1967-05-10 1967-05-10 Heetgaszuigermachine met rolmembraanafdichtingen.

Publications (3)

Publication Number Publication Date
DE1751062A1 DE1751062A1 (de) 1971-03-04
DE1751062B2 DE1751062B2 (de) 1976-10-28
DE1751062C3 true DE1751062C3 (de) 1977-06-08

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