DE1963369A1 - Rotierende Dampfmaschine - Google Patents

Description

• ft Rotierende Dampfmaschine chine Bei den bisherigen rotierenden 1)ampfmaschinen , bei denen der aus Düsen , welche am Rotor angeordnet sind , ausströmende Dampf Arbeit leistet , erfolgt die Verdampfung in besonderen Kesseln also ausserhalb der Dampfmaschine 0 Die Dampfleitung muss , um Niederschlagen zu vermeiden , isoliert werdenJBei langen Leitungen ist mit hohem Druckabfall zu rechnen . Ausserdem können diese Bauarten von Kraftmaschinen nicht oder unter erschwerefiden Bedingungen an Fahrzeugen zu Lande eingebaut werden Die vorliegende Erfindung beseitigt diese Nachteile und bezieht sich auf rotierende Dampfmaschinen , bei welchen ein die Leistung abgebender Rotor in einem zylindrisch gestalteten Innenraum des Maschinengehäuses drehbar gelagert ist . Diese Gattung von Maschinen hat gemäss der Erfindung das Merkmal , dass zwischen dem Mantel des Rotors und der Wandung des Innenraumes des Gehäuses ein Zwischenraum also ein Spalt ausgebildet , die Wandung beheizbar und im Rotor ein radial geführter an der Innenwand des Zwischenraumes schleifender Schieber angeordnet ist , wodurch ein Arbeitsraum für den dort entwickelten oder bereits vorhandenen Dampf entsteht und dass in den A beitsraum Zuleitungekanäle für das zu verdampfende Wasser einmünden sowie am Ende des Arbeitsweges des sich entspannenden Dampfes im Zwischenraum des bereits benutzten Dampf eine Ableitung vorgesehen ist , wobei zwischen der Zündung der Zuleitungskanale für das Wasser und der Ableitung des benutzten Dampf es eine Dichtung als trennende Wand im Zwischenraum eingebaut ist.
• Im weiteren Ausbau der Erfindung ist der Rotor mit mehreren Schiebern ausgestattet Die Heizelemente sind als elektrische Heizvorrichtung in Gruppen unterteilt und getrennt ein - und auschaltbar Die Welle des Rotor somit der Rotor selbst ist relativ siir Mittelachse des Innenraumes des Gehäuses um die Stärke des Spaltes in der Richtung zu der Dichtung versetzt Daß Gehäuse ist nach bussen gegen Abkühlung ißoliert Die Zuleitung des zu verdampfenden Wassers ist regelbar Der Verdampfungsraum ist mit einem Sicherheitsventil an sich bekannter Art versehen Für die Anderurg der Drehrichtung der vorliegenden Dampfmaschinenart ist die Zuleitung des Sprühwassers und die Ableitung des bereits benutzten Dampfes gegabelt , wobei in den Abzweigungen der Zuleitung als auch in jenen der Ableitung Absperrorgane an sich bekannter Art in Verbindung mit Steuerungsfvorrichtungen eingebaut sind Ausserdem ist erfindungsgemäss die Anordnung von mehreren Rotoren in Reihe zOB. auf einer gemeinsamen Welle vorgesehen so dass diese Elemente entsprechend der jeweiligen Leistungsabgabe ab -und einschaltbar sind Die Erfindung ist in der Beschreibung unter Berücksichtigung der anliegenden schematischen Zeichnung beispielsweise erläutert Es bedeutet 1 ein zylindrisches Gehäuse zOB aus Gusseisen oder aus einer Aluminium- Legierung , dessen Innenraum eine glatte zylindrische Wandung aufweist . In der Mittelachse des Gehäuses ist eine Welle 2 vorgesehen und in den Lagern 3 der Seitenwandungen des Gehäuses gelagert . Sie trägt einen ebenfalls aus dem gleichen Werkstoff des Gehäuses gebauten Rotor 4 , dessen Mantelfläche ebenfalls zylindrisch ist und welcher gegenüber dem Durchmesser des Innenraumes des Gehäuses kleineren Durchmesser aufweist , so dass beim Lagern in den Sqiteswänden ein zylindrischer Hohlraum 5 als breiter Spalt entsteht In dem Rotor 4 ist im vorliegenden Falles ein radial geführter Schieber 6angeordnet , der in einer mit Gleitsitz versehenen Ausnehmung7 gelagert ist , wobei ein Ende 6a auf der glatten Innenwand des Gehäuses gleiten kann , während das andere Ende 6 b elastisch mittels einer feder s abgestützt iit In den zylindrischen Hohlraum 5 mündet eine Zuleitung 9, durch welche Wasser in den Spalt 5 eingeftihrt oder eingesprüht wird . Zu, dem Zwecke können an der Mündung dieser Zuleitung Düsen als Sprühen eingebaut sein . Im Abstand von etwa 300 ist eine Ableitung 10 im Gehäuse 1 ausgebildet, an welohe bedarfsweise eine Vorwärmung des zu Verdampfenden Wassers oder eine Heizanlage anschliessbar ist Im Bereich des Winkels , der von der Mündung der Zuleitung 9 und der Ableitung 10 eingeschlossen ist , liegt eine elastisch hier z.B. durch eine Feder an den Mantel des Rotors 4 anpressbare Dichtung 11 Im antel des rsehquses 1 sind elektrische Heizelemente 12 eingebaut , wobei nach aussen für Isolierung gesorgt ist . Diese Heizmittel können auch unterteilt sein , um dadurch einer Zweckbestimmung zu entsprechen . Ausserdem besitzt das Gehause ein SicherheM eiitil zur Absicherung gegen hohen Überdruck Im Gebiete der hier beschriebenen Dichtung 11 kann noch folgende Linrichtung den gleichen Zweck erfüllen . Der Rotor 4 ist in diesem Falle relativ zur Mittelachse des Gehäuses 1 um die Stärke des Spaltes d.h. des Zwischenraumes 5 in der Richtung zu der Lage der Dichtung i1 versetzt , so dass der Rotor diese Dichtung eindriickt und den gewünschten Zweck der Abgrenzung zwischen dem Eintritt des Wassers und dem Austritt des bereits entspannten Dampfes erzielt Die Wirkung des Dampfes auf den Schieber 6 ist dadurch die gleiche ie in dem vorangeienden Ausführungsfall Die Beheizung des mantels des Gehäuses kann im ganzen Umfang bzw. in der ganzen is'läche oder mit Unterteilung durchgeführt werden, wodurch die Verdampfung und damit die leistung ebenfalls geregelt wird . Ausserdem ist die leistungsabgabe regulierbar durch die Beeinflussung der tasserzufuhr.Desgleichen regelt man hier den Betrieb auch mittels mehrerer Schieber , indem der ganze Mantel oder nur ein Teil desselben nicht nur beheizt sondern auch mit der entsprechenden menge des zu verdampfend- Wassers beschickt wird . Für die b4berwachung der lemperatur und des Druckes im Spalt sorgen an sich bekannte Xess- und Einstellvorrichtungen Die Umkehr der Drehrichtung dieser Maschine erzielt man durch die Gabelung der Zuleitung 9 des Sprühwassers und der Ableitung lO des benutzten Dampfes , wobei sowohl in den Abzweigungen der Zuleitung als auch der Ableitung an sich bekannte Absperrorgane in Verbindung mit Steuervorrichtungen eingebaut sind 0 Die gegabelten Abzweigungen münden in den Spalt ein . Für eine Drehrichtung ist eine Zuleitungsabzweigung und eine zugeordnete Abzweigung der Ableitung einzu -schalten . Die andere Drehrichtung erreicht man durch die EinschaltunE der anderen Zuleitungsgabelung und detugehörigen Ableitu-.gagabelung.
• Die beschriebene Dampfmaschine arbeitet folgendermassen s Der Mantel des Gehäuses wird mittels der Heizelemente z.B.
• mittels elektrischer Widerstände erhitzt . In diesem Augenblick lässt man Wasser durch die Zuleitung 9 in den Spalt 5 ein , in welchem es hochgespannt verdampft . Der rasch entwickelte Dampf wirkt auf den herausragenden Schieber 6,so dass der Hotor 4 in Umdrehungen versetzt wird . ber entspannte Dampf tritt bei Vollzug einer Umdrehung weil hier nur ein Schieber eingebaut ist - in der Ableitung 10 aus, von wo der Dampf bzw. auch Dampf-@asser als Wärmeträger für Heizungen , Vorwärmer des Speisewassers weitere Verwendung findet Die Beeinflussung der Querschnitte der Zuleitungen 9 und der Ableitungen 10 kann in Abhängigkeit von cer Temperatur des sumpfes und der jeweiligen Leistungsabgabe mittels an sich bekannter Regel - und Tetätigungsvorrichtungen vorgenommen werden 9 Satentansprüche auf S. 5 , 6

Claims (1)

1. " Rotierende Dampfmaschine Pa t e n t a n s prüch e 1) Rotierende Dampfmaschine , bei welcher ein die Leistung abgebender Rotor in einem zylindrisch gestalteten Innenraum des Maschinengehäuses drehba4; gelagert ist , dadurch gekennzeichnet dass zwischen dem Mantel des Rotors und der Wandung des Innenraumes ein Zwischenraum - Spalt - ( 5) ausgebildet , die Wandung beheizbar und im Rotor(4)ein radial geführter Schieber (6) angeordnet ist , wodurch ein Arbeitsraum für den dort entwickelten bzw. vorhandenen Dampf entsteht und dass in den Arbeitsraum Zuleitungen(9) für das zu verdampfende Wasser einmünden sowie am Ende des Arbeitsweges des Dampfes im Spalt Ableitung(lO)des bereits benutzten Dampf es vorgesehen ist , wobei zwischen der Mündung der Zuleitung 9 für das wasser und der Ableitung (10) des Abdampfen eine Dichtung(ll)als Trennwand im Spalt eingebaut ist 2) Rotierende Dampfmaschine nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet dass im Rotor (4) mehrere Schieber (6) eingebaut sind 3) Rotierende Dampfmaschine nach Anspruch 1, 2 , dadurch gekennzeicl net , dass die Heizelemente unterteilt und getrennt ein - und ausschaltbar sind 4) Dampfmaschine nach Anspruch 1- 3 , dadurch gekennzeichnet , dass die Welle (2) des Rotors ( 4 ) relativ zur Jittelachse des Innenraum mes des @ehäuses (1) um die Stärke des Spaltes (5) in der Richtung zu der Dichtung ( 11 ) versetzt ist 5) Rotierende Dampfmaschine nach Anspruch 1-4 , dadurch gekennzeichnet , dass das Gehäuse (1) nach aussen isoliert ist 6) Rotierende Da,mpfmaschine nach Anspruch 1-5 , dadurch gekennzeichnet , dass die Zuleitung (9) für das Nasser regulierbar ist 7) Rotierende Dampfmaschine nach Anspruch 1-6 , dadurch gekennzeichnet , dass die Regulierung nach Anspruch 6 in Abhängigkeit von der Leistung oder der Temperatur des Dampfes im Spalt ( 5) mittels an sich bekannter Regel- und Betätigungsorgane eingerichtet ist 8) Rotierende Dampfmaschine nach den Ansprüchen 1-7 , dadurch gekennzeichnet , dass für die Umkehr der Drehrichtung die Zuleitung 9 des Sprühwassers und die Ableitung (lV ) bes benutzten Dampfes " Rotierende Dampfmaschine II Fortsetzung der Patentansprüche gegabelt sin¢,wobei sowohl in den Abzweigungen er Zuleitung (9) als auch in den Abzweigungen der Ableitung ( 10 ) Absperrorgane an sich bekannter Art in Verbindung mit Steuervorrichtungen eingebaut sind 9) Rotierende Dampfmaschine nach Anspruch 1 - 8 , gekennzeichnet durch die Anordnung von mehreren Rotoren (4) auf einer Ulelle in Reihe , welche entsprechend der jeweiligen Beistungsabgabe ab - und einschaltbar sind