DE19962591A1

DE19962591A1 - Heissluftmaschine

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Publication number: DE19962591A1
Application number: DE1999162591
Authority: DE
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1999-12-23
Filing date: 1999-12-23
Publication date: 2001-07-05

Abstract

Es wird eine Heißluftmaschine mit offenem Kreislauf, eine sogenannte Ericsson-Heißluft-Maschine (kurz: EHM) beschrieben, bei der die thermische Energie durch eine exotherme chemische Reaktion im komprimierten Arbeitsgas zugeführt wird, vorzugsweise nach Vorwärmung des Arbeitsgases in einem Regenerator, welcher die thermische Rest-Energie des Arbeitsgases nach dessen Expansion speichert. DOLLAR A Die exotherme Reaktion erfolgt entweder als Verbrennung eines brennbaren Gases bzw. einer brennbaren Flüssigkeit in Luft oder als katalytische Reaktion eines Gas-Luft-Gemischs. DOLLAR A Eine erfindungsgemäße Heißluftmaschine hat das Potential eines ungewöhnlich hohen Wirkungsgrades bei sehr geringem Schadstoff-Ausstoß, geringem Laufgeräusch und geringer Triebwerks-Belastung.

Description

Die Erfindung betrifft eine Heißluftmaschine mit offenem Kreis lauf nach J. Ericsson, eine sogenannte Ericsson-Heißluft-Ma schine, im folgenden zur Vermeidung unnötiger Längen kurz "EHM" genannt.

Die EHM ist seit ca. 140 Jahren im Prinzip bekannt und wird heu te als Stirling-Maschine mit offenem Kreislauf aufgefaßt. Sofern ein Regenerator verwendet wird, welcher die komprimierte Luft er wärmt, bevor diese im beheizten Expansionsraum expandiert, und dieser Regenerator die ungenutzte thermische Energie der Luft speichert, bevor die letztere die Maschine verläßt, wird im Prin zip der Ericsson-Prozeß durchgeführt, welcher bei gegebenen Tem peraturgrenzen bekanntlich den theoretisch maximal möglichen, nämlich den des Carnot-Prozesses erreicht.

Trotz dieses Potentials eines hohen Wirkungsgrades konnte sich die bekannte EHM gegenüber konkurrierenden Antriebsmaschinen, insbesondere dem Otto- und dem Diesel-Motor nicht behaupten.

Der Hauptgrund für die Unterlegenheit der bekannten EHM liegt in der Tatsache, daß die thermische Energie durch Wärmeübertragung an den Systemgrenzen auf das Arbeitsgas übertragen wird. Da Gase bekanntlich eine sehr geringe Wärme-Leitfähigkeit haben, ist die erreichbare Wärmeübertragung mangelhaft, so daß sowohl die Lei stung als auch der Wirkungsgrad einer EHM der bekannten Bauart gegenüber den theoretischen Werten sehr weit zurückfallen.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist daher die Verbesserung der bekannten EHM hinsichtlich deren Leistung und Wirkungsgrad.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die ther mische Energie, welche in mechanische Arbeit umgewandelt werden soll, durch eine exotherme chemische Reaktion im komprimierten Arbeitsgas (4', 4") erzeugt wird, nachdem dieses in einem Rege nerator (12) vorgewärmt wurde, und daß die ungenutzte Rest-Ener gie dieses Arbeitsgases (4") in dem genannte Regenerator (11) ge speichert wird, bevor das Arbeitsgas die Maschine verläßt.

Weitere Ausgestaltungen des Erfindungsgedankens sind den Ansprü chen 1 bis 16 sowie den Fig. 1 bis 5 zu entnehmen.

Beschreibung

Der grundsätzliche Aufbau einer erfindungsgemäßen EHM ist im Prinzip der einer bekannten EHM und besteht aus einem Verdichter (6), welcher ein kaltes Arbeitsgas (4) ansaugt und verdichtet, einem heißen Expansionsraum (15) in welchem das Arbeitsgas (4") bei hoher Temperatur expandiert und einer Ventil-Anordnung (5, 7, 9), welche den Weg des Arbeitsgases (4, 4', 4", 4''') durch die EHM steuert.

Zusätzlich zu einer bekannten EHM enthält eine erfindungsgemäße EHM Einrichtungen (3, 12, 13, 14, 19), welche eine exotherme Reaktion im Arbeitsgas (4, 4', 4") ermöglichen, wodurch nach Vorwärmung des Arbeitsgases in einem Regenerator (11) eine sehr wirksame Erhö hung der Temperatur des Arbeitsgases (4") erfolgt.

Es zeigen:

Fig. 1 Eine erfindungsgemäße EHM nach Anspruch 3.

Fig. 2 Eine erfindungsgemäße EHM nach Anspruch 4.

Fig. 3 Eine erfindungsgemäße EHM nach Anspruch 5.

Fig. 4 Eine erfindungsgemäße EHM nach Anspruch 6.

Fig. 5 Den Verdichter (6) einer erfindungsgemäßen EHM nach Anspruch 11.

Die technische Realisierung der exothermen Reaktion hängt von der Art des verwendeten Brennstoffs ab:
Bei Verwendung eines brennbaren Gases wird erfindungsgemäß das brennbare Gas (2) mit Luft (1) in einer Mischvorrichtung (3) ge mischt und bilden gemeinsam ein zündfähiges Arbeitsgas (4, 4'), welches im Verdichter (6) verdichtet, im Regenerator (11) vorge wärmt und anschließend verbrannt wird. Die Verbrennung erfolgt dabei vorzugsweise bereits im heißen Teil des Regenerators (11) durch Kontakt mit dessen heißer Oberfläche. Für den Start der Maschine ist erfindungsgemäß eine elektrische Zündvorrichtung (13, 14) vorgesehen, welche bei noch kaltem Regenerator (11) die Zündung des Arbeitsgases (4', 4") ermöglicht (s. Fig. 1).

Statt eines brennbaren Gases (2) kann in an sich bekannter Weise auch der Dampf eines vergasbaren flüssigen Brennstoffes verwen det werden. Die Mischvorrichtung (3) enthält in diesem Fall einen Vergaser oder eine entsprechende Einrichtung, wie sie von Otto-Motoren bekannt ist.

Bei Verwendung eines zündfähigen Arbeitsgases (4, 4') treten im heißen Expansionsraum (15) sehr hohe Temperaturen auf, die zwar im Interesse eines hohen Wirkungsgrades durchaus erwünscht sind, die aber die Grenzen der thermischen Belastbarkeit der verwen deten Werkstoffe an den Wandungen des heißen Expansionsraumes (15) überschreiten können.

Zur Verminderung der maximalen Temperatur im heißen Expansions raum (15) wird daher in weiterer Ausgestaltung des allgemeinen Erfindungsgedankens vorgeschlagen, ein brennbares Gas oder ein zündfähiges Gas-Luft-Gemisch (2') außerhalb des Verdichters (6) zu verdichten und im Bereich des Regenerators parallel zum Hauptstrom des Arbeitsgases (4'), welches in diesem Falle nur aus Luft besteht, einzublasen und anschließend zu verbrennen (s. Fig. 2).

Eine solche Anordnung hat den weiteren Vorteil, daß die Leistung der Maschine durch Änderung der eingeblasenen Menge des brenn baren Gases oder Gas-Luft-Gemischs (2') in weiten Grenzen vari iert werden kann, ohne dabei die Zündgrenze des Gas-Luft-Ge mischs zu unterschreiten.

Bei Verwendung eines flüssigen, nicht vergasbaren Brennstoffs (z. B. leichten Heizöls) wird als Arbeitsgas (9) zunächst nur Luft (1) angesaugt, verdichtet und im Regenerator (11) vorge wärmt. Anschließend wird der Brennstoff (18) in an sich bekann ter Weise eingespritzt, dabei fein zerstäubt und verbrannt. Vor zugsweise erfolgt dabei die Verbrennung spontan an der auf Zünd temperatur vorgewärmten Luft. Es entspricht aber auch dem allge meinen Erfindungsgedanken, den eingespritzten Brennstoff (18) mit Hilfe einer elektrischen Zündvorrichtung (13, 14) zu entzün den. Eine solche Zündvorrichtung ist für den Start der Maschine bei noch kaltem Regenerator (11) ohnehin erforderlich und daher erfindungsgemäß vorgesehen (s. Fig. 4).

Eine weitere erfindungsgemäße Realisierung einer exothermen Re aktion im Arbeitsgas (4') besteht in der katalytischen Verbren nung eines reaktionsfähigen Gas-Luft-Gemischs, welches in einer Mischvorrichtung (3) erzeugt wird und nach Verdichtung im Ver dichter (6) und Vorwärmung im Regenerator (11) einen Katalysator (12) durchströmt, in welchem es im Kontakt mit dessen chemisch aktiver Oberfläche exotherm reagiert und dabei sich selbst und den Katalysator (12) erhitzt (s. Fig. 3).

Ein wesentlicher Vorteil der katalytischen Verbrennung besteht darin, daß auch sehr "magere" Arbeitsgase (4, 4') verwendet wer den können, d. h. Arbeitsgase, die so wenig brennbare Anteile enthalten, daß sie an sich nicht zündfähig sind. Damit ergibt sich auch die Möglichkeit, die Leistung einer erfindungsgemäßen EHM durch Änderung des Gehaltes an brennbarem Gas (2) im Ar beitsgas (4, 4') auf sehr einfache und vorteilhafte Weise zu variieren.

Für die rasche Leistungs-Änderung einer erfindungsgemäßen EHM kann auch eine Drosselung des angesaugten Arbeitsgases (4) ange wendet werden, wie sie an sich von Otto-Motoren bekannt ist.

Nachdem das Arbeitsgas (4") mit hoher Temperatur den heißen Ex pansionsraum (15) des Arbeitszylinders (16) erreicht hat, wird ein erster Teil seiner thermischen Energie durch Expansion im heißen Expansionsraum (15) in mechanische Arbeit umgewandelt und über eine Kurbelwelle (20) z. B. an einen elektrischen Generator (30) abgegeben.

Ein weiterer Teil der thermischen Energie des Arbeitsgases (4") wird nach erfolgter Expansion im Regenerator (11) gespeichert, wann das noch warme Arbeitsgas (4") aus dem heißen Expansions raum (15) ausgestoßen wird und dabei den Regenerator (11) und gegebenenfalls den Katalysator (12) auf seinem Weg zum Auspuffventil (9) rückläufig durchströmt.

Das Arbeitsgas (4''') verläßt eine erfindungsgemäße EHM schließ lich über das Auspuffventil (9) am Auspuffrohr (10) mit einer vergleichsweise niedrigen Temperatur, nachdem es einen großen Teil seiner thermischen Energie in thermodynamisch reversiblen Prozessen abgegeben hat. Der Rest seiner thermischen Energie kann ebenso wie die bei der Kühlung der Maschine anfallende Wär me vorteilhafterweise für Heizzwecke Verwendung finden.

Die Steuerung des Arbeitsgases (4, 4', 4", 4''') durch eine erfin dunsgemäße EHM erfolgt mittels dreier Ventile (5,7,9).

Das Einlaßventil (5) des Verdichters (6) kann ein einfaches Rückschlagventil sein, doch ist auch ein von der Kurbelwelle (20) gesteuertes Einlaßventil (5) wegen geringerer Druckvrer luste mit Vorteil anwendbar.

Das Auslaßventil (7) des Verdichters (6) kann bekanntlich eben falls ein Rückschlagventil sein, doch ist es im Interesse einer optimalen Steuerung des Arbeitsgases (4, 4', 4") vorteilhaft, dieses Auslaßventil (7) zwangsweise in Abhängigkeit von der Winkelstellung der Kurbelwelle zu steuern.

Das Auspuffventil (9) wird in jedem Fall durch die Rotation der Kurbelwelle (20) gesteuert.

Ein besonderer Vorteil einer erfindungsgemäßen EHM liegt in der Tatsache, daß alle Ventile (5, 7, 9), insbesondere das Auspuff ventil (9), im relativ kalten Bereich der Maschine angeordnet werden können. Sie können daher problemlos auch als Schieber oder Drehschieber ausgeführt und mit Öl geschmiert werden, wo durch ein geringer Verschleiß und ein sehr geringes Laufgeräusch erreicht werden können.

Die Steuerung der Ventile erfolgt in an sich bekannter Weise so, daß das Arbeitsgas (4) zunächst vom Verdichter (6) angesaugt und verdichtet werden kann. Wenn der Kolben des Arbeitszylinders (16) etwa den oberen Totpunkt erreicht hat, wird das Auslaßventil (7) des Verdichters (6) geöffnet, und damit eine Verbindung zwischen dem Verdichter (6) und dem heißen Expansionsraum (15) herge stellt. Das Auslaßventil (7) bleibt über einen Drehwinkel der Kurbelwelle (20) von wenigstens 90° geöffnet. Während dieser Zeit wird das Arbeitsgas (4', 4") vom Verdichter (6) durch den Regene rator (11) und gegebenenfalls den Katalysator (12) in den heißen Expansionsraum (15) gedrückt, wobei sein Druck durch die Erhöhung seiner mittleren Temperatur stetig ansteigt.

Nachdem der Kolben des Verdichters (6) seinen oberen Totpunkt erreicht hat, kann das Auslaßventil (7) des Verdichters (6) ge schlossen werden, so daß die Expansion des Arbeitsgases (4") ausschließlich im heißen Expansionsraum (35) erfolgt. Dies ent spricht der Arbeitswaise der bekannten EHM. Es ist jedoch in weiterer Ausgestaltung des allgemeinen Erfindungsgedankens vor gesehen, daß das Auslaßventil (7) des Verdichters (6) über einem weiteren Drehwinkel der Kurbelwelle (20) von bis zu 85° geöffnet bleibt, so daß die Expansion des Arbeitsgases (4') teilweise auch im Verdichter (6) erfolgt. Bei dieser Arbeitsweise wird das Auslaßventil (7) des Verdichters (6) erst kurz vor dem unteren Totpunkt des Kolbens des Arbeitszylinders (36) geschlossen und darauf das Auspuffventil (9) geöffnet.

Das Auspuffventil (9) kann über einen Drehwinkel der Kurbel welle (20) von bis zu 180° geöffnet bleiben. Es ist jedoch in weiterer Ausgestaltung des Erfindungsgedankens vorgesehen, daß das Auspuffventil (9) bereits ca. 30° bis 50° vor der dem oberen Totpunkt das Kolbens des Arbeitszylinders (16) geschlos sen wird, um im heißen Expansionsraum (15) eine Vor-Kompression des Arbeitsgases (4") zu erzielen und damit Verluste durch Druckausgleich und Überströmung zu vermeiden.

Bei einer erfindungsgemäßen EHM, welche ein reaktionsfähiges Gas-Luft-Gemisch (4, 4') ansaugt und verdichtet, besteht abwei chend von der bekannten EHM das Problem, daß in einem unvermeid lichen Verbindungsraum (8) und in den Hohlräumen des Regenera tors (13) unverbranntes Arbeitsgas (4') vorhanden ist, wenn der Kolben des Arbeits-Zylinders (16) den unteren Totpunkt erreicht. Wenn zu diesem Zeitpunkt das Auspuffventil (9) geöffnet würde, würde dieses unverbrannte Arbeitsgas (4') in das Auspuffrohr (30) gelangen.

Um diesen sehr unerwünschten Verlust an unverbranntem Arbeitsgas (4') und die damit verbundene Verunreinigung des Abgases (4''') zu vermeiden, wird vorgeschlagen, einen Teil des aus dem heißen Expansionsraum (35) ausgestoßenen Arbeitsgases (4") zunächst über das noch offene Auslaßventil (7) des Verdichters (6) in diesen zurückzuführen, wobei zunächst das in dem Verbindungsraum (8) vorhandene unverbrannte Arbeitsgas (4') in den Verdichter (5) zurückgedrückt und durch verbranntes Arbeitsgas (4") er setzt wird. Erst im weiteren Verlauf dieses Rückström-Vorganges wird das Auslaßventil (7) des Verdichters (6) geschlossen und das Auspuffventil (9) geöffnet.

Berechnungen haben gezeigt, daß es im Interesse einer möglichst vollständigen Expansion des Arbeitsgases (4") und damit sowohl für den Wirkungsgrad der Maschine als auch für ein geringes Aus puffgeräusch vorteilhaft ist, einen relativ großen Teil des im heißen Expansionsraum (15) vorhandenen Arbeitsgases (4"), z. B. 40%, in den Verdichter (6) zu leiten, bevor das Auslaßventil des Verdichters (6) geschlossen und das Auspuffventil (9) geöffnet wird. Damit wird sichergestellt, daß praktisch kein unverbrann tes Arbeitsgas (4') in das Auspuffrohr (10) gelangen kann.

Hinsichtlich der erreichbaren Leistung einer erfindungsgemäßen EHM ist die oben beschriebene Arbeitsweise nicht nachteilig, es muß jedoch ein größerer Teil der nicht verwertbaren thermischen Rest-Energie, welche entsprechend der Grundidee der bekannten EHM mit dem Abgas (4''') abgeführt wird, im Verdichter (6) abge geben werden. Es wird daher in weiterer Ausbildung des Erfin dungsgedankens vorgeschlagen, den Verdichter (6) in an sich bekannter Weise z. B. mit Wasser (21) zu kühlen und den Kompres sionsraum mit Kühleinrichtungen (22, 23) zu versehen, welche dem Arbeitsgas (4', 4") eine große Oberfläche darbieten (s. Fig. 5).

Andererseits sind die Wandungen des heißen Expansionsraums (15) im Interesse eines hohen Wirkungsgrades vorzugsweise durch Wärme- Isolation gegen Wärmeverluste geschützt.

Bekanntlich setzt der Betrieb einer EHM eine phasenversetzte Bewegung der Kolben im Verdichter (6) und im Expansionsraum (15) voraus, wobei der Kolben des Arbeitszylinders (16) dem des Ver dichters (6) um einen Phasenwinkel ϕ von ca. 90° voreilt.

Berechnungen haben gezeigt, daß auch andere Phasenwinkel ϕ mit Vorteil anwendbar sind: bei kleineren Phasenwinkeln steigt die Leistung einer erfindungsgemäßen EHM leicht an, allerdings steigt dabei der maximale Druck in der Maschine überproportio nal, so daß die Maschine unruhiger läuft und eventuelle Un dichtigkeiten größere Verluste verursachen. Bei größeren Phasen winkeln nimmt die Leistung leicht ab, wobei der maximale Druck überproportional abnimmt und die Laufruhe der Maschine zunimmt. Der bevorzugte Phasenwinkel ϕ einer erfindungsgemäßen EHM liegt zwischen 60° und 120°, wobei der allgemeine Erfindungsgedanke andere Phasenwinkel nicht ausschließt.

Gegenüber Otto- und Diesel-Motoren vergleichbarer Hubraumgröße hat eine EHM bekanntlich eine wesentlich geringere Leistung. Dies gilt teilweise auch für eine erfindungsgemäße EHM: unter der Annahme einer Maximal-Temperatur von 600°C und einem Tot raum-Anteil von 20% des Hubraumes leistet eine erfindungsgemäße EHM nur ca. 1/5 bis 1/6 der Leistung eines Diesel-Motors glei chen Hubraums, so daß sie kaum als Ersatz für die bekannten Verbrennungsmotoren anzusehen ist.

Im Gegensatz zu den bekannten Verbrennungsmotoren kann aber eine erfindungsgemäße EHM schon bei relativ kleiner Leistung, z. B. 1 bis 10 kW, einen sehr hohen Wirkungsgrad erreichen. Dies gilt ins besondere für niedrige Drehzahlen, z. B. 1500 U/min, die hinsicht lich des Wirkungsgrades für kleine Otto- und Diesel-Motoren eher ungünstig sind, während der Wirkungsgrad einer erfindungsgemäßen EHM mit abnehmender Drehzahl zunimmt.

Ein weiterer Vorteil einer erfindungsgemäßen EHM gegenüber den bekannten Verbrennungsmotoren besteht darin, daß die Verbren nung des Arbeitsgases bzw. Brennstoffs nicht plötzlich, sondern über einen längeren Zeitraum erfolgt, z. B. während eines Dreh winkels der Kurbelwelle (20) von 30° bis 90°, und daß dabei der Überdruck der Arbeitsgases (4") nicht plötzlich, sondern all mählich ansteigt - unter den oben genannten Bedingungen nur auf maximal ca. 3,5 bar.

Diese quasi-kontinuierliche Verbrennung bei relativ sehr gerin gem Druck und hohem Luft-Überschuß führt einerseits zu einem sehr geringen Anteil an schädlichen Verbrennungs-Produkten (NOx, CHx, CO, Ruß), andererseits zu einer sehr geringen mechanischen Belastung der Maschine und ermöglicht einen nahezu geräuschlosen Betrieb.

Im Gegensatz zu den bekannten Verbrennungsmotoren ist damit bei einer erfindungsgemäßen EHM der Interessen-Konflikt zwischen dem Ziel eines hohen Wirkungsgrades einerseits und den Zielen einer geringen Schadstoff-Entwicklung und geringer mechanischer Bean spruchung der Konstruktion andererseits aufgehoben!

Die geringe thermische und mechanische Beanspruchung einer er findungsgemäßen EHM ermöglicht zudem eine einfache und kosten günstige Konstruktion und einen zuverlässigen Dauerbetrieb über mehrere 1000 Stunden.

Die beschriebenen Eigenschaften einer erfindungsgemäßen EHM las sen diese als besonders geeignet erscheinen, um in kleinen Hei zungsanlagen, z. B. für Einfamilienhäuser, eine ökonomisch und ökologisch zweckmäßige Kraft-Wärme-Kopplung zu realisieren.

Eine weitere zweckmäßige Anwendung einer erfindungsgemäßen EHM liegt in der dezentralen Stromerzeugung, z. B. für Fahrzeuge mit elektrischem Hybrid-Antrieb.

Claims

1. Heißluftmaschine mit offenem Kreislauf mit einem Verdichter (6), welcher ein kaltes Arbeitsgas (4) ansaugt und verdichtet, einem heißen Expansionsraum (15), in welchem das Arbeitsgas (4") bei hoher Temperatur expandiert, wobei der Kolben des Arbeits zylinders (16) dem des Verdichters (6) um einen Phasenwinkel ϕ von vorzugsweise 60° bis 120° voreilt, und einer Ventilanordnung (5, 7, 9), welche den Weg des Arbeitsgases durch die Maschine steuert, dadurch gekennzeichnet, daß die Zufuhr der thermischen Energie durch eine diskontinuierlich ablaufende exotherme chemische Reak tion im Arbeitsgas (4") erfolgt.

2. Heißluftmaschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Arbeitsgas (4') in einem Regenerator (11) vorgewärmt wird, bevor die exotherme chemische Reaktion im Arbeitsgas (4') erfolgt, und daß das Arbeitsgas (4") den Regenerator (11) durchströmt, bevor es die Maschine als Abgas (4''') verläßt.

3. Heißluftmaschine nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß als Arbeitsgas (4, 4') ein zündfähiges Gas-Luft-Gemisch ver wendet wird.

4. Heißluftmaschine nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß als Arbeitsgas Luft verwendet wird, in welche ein brennbares Gas oder ein zündfähiges Gas-Luft-Gemisch (2') eingeblasen und verbrannt wird.

5. Heißluftmaschine nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß als Arbeitsgas (4, 4') ein Gas-Luft-Gemisch verwendet wird, welches in einem Katalysator (12) exotherm rea giert.

6. Heißluftmaschine nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß als Arbeitsgas Luft verwendet wird, in welche eine brennbare Flüssigkeit (18) eingespritzt und verbrannt wird.

7. Heißluftmaschine Anspruch 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, daß das Arbeitsgas (4") durch eine elektrische Zündvorrichtung gezündet wird.

8. Heißluftmaschine nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die eingespritzte brennbare Flüssigkeit (18) durch eine elektri sche Zündvorrichtung (13, 14) gezündet wird.

9. Heißluftmaschine nach einem der obigen Ansprüche, dadurch ge kennzeichnet, daß das Arbeitsgas (4") nach erfolgter exothermer Reaktion teilweise in den Verdichter (6) zurückgeleitet wird, bevor das Auspuffventil (9) geöffnet wird.

10. Heißluftmaschine nach einem der vorliegenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß eine Ladeeinrichtung vorgesehen ist, durch die der mittlere Gasdruck in der Maschine erhöht werden kann.

11. Heißluftmaschine nach einem der obigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Kompressionsraum des Verdichters (6) Kühleinrichtungen (22, 23) aufweist, welche dem Arbeitsgas (4', 4") eine vergrößerte Oberfläche darbieten.

12. Heißluftmaschine nach einem der obigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Verdichter (6) gekühlt wird.

13. Heißluftmaschine nach einem der obigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Arbeits-Zylinder (16) gekühlt wird.

14. Heißluftmaschine nach einem der obigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der heiße Expansionsraum (15) gegen Wärmever luste isoliert ist.

15. Heißluftmaschine nach einem der obigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß sie zur Kraft-Wärme-Kopplung in Heizungs- Anlagen verwendbar ist.

16. Heißluftmaschine nach einem der obigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß sie als primäre Kraftquelle für einen Hy brid-Antrieb verwendbar ist.