DE2016218A1 - Heißgas-Rotationskolbenmaschine - Google Patents

Description

JDaImIer-Benz Aktiengesellschaft . ■ DaIm 8571/4 Stuttgart-Untertürkheim I.April 197ο

"Heißgas-Rotationskolbenmaschine"

Die Erfindung bezieht sich auf eine Heißgasmaschine in der Ausführung als Rotationskolbenmaschine in Trochoidenbauart.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, gegenüber den bisherigen nach dem Heißgasprinzip mit diskontinuierlicher Bewegung arbeitenden doppeltwirkenden Stirling-Hubkolbenmotoren in vorteilhafter Welse Rotationskolbenmaschinen anzuwenden.

Die Aufgabe der Erfindung besteht darin, daß zwei innenachsige phasenverschoben arbeitende Kreiskolbenmaschinen, von denen eine als Heißgasteil und die andere als Kaltgasteil ausgebildet sind, mit je einem in an sich bekannter Weise auf einer Erzenterwelle drehbar gelagerten dreieckigen Kolben als innere Hüllfigur und je einem epltrochoidenförmi^en, zweibogigen Mantelgehäuse vorgesehen sind, und die an ihren Mantellaufbahnen jeweils beiderseits vor und hinter den kurzen Achsen Einlaß- und Auslaßöffnungen aufweisen, von denen jeweils die Einlaß- und Auslaßöffnungen sowohl im Heißgas- als auch im Kaltgasteil zueinander diagonal angeordnet Und über mit Steuerorganen versehene Leitungen und Hauptleitungen unter Zwischenschaltung je eines Erhitzers, Regenerators und Kühlers miteinander verbünden sind.

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In bevorzugter Ausführungsform schlägt die Erfindung vor, die jeweils zwischen der Hauptleitung und den von dieser abzweigenden Leitungen angeordneten Steuerorgane als v/alzenschieber auszubilden.

Der auf diese freise mittels zweier Kreiakolbenmaschinen verwirklichte geräuscharme und vielstoffähige Heißgasprozeß bietet die Vorteile des vollkommenen Masaenauagleichea und infolge der kompakten Bauweise ein geringes Leistungsgewicht.

Außerdem wird aufgrund der voneinander getrennten warmen und kalten Räume eine leichtere Beherrschung der im Gehäuse der Kreiakolbenmaschinen auftretenden Wärmespannungen erzielt.

In der Zeichnung ist anhand eines ..usführungsbeispieles der Gegenstand der Erfindung dargestellt, der im folgenden näher beschrieben wird.

Das Ausführungsbeispiel zeigt zv/ei für den Heißgasbetrieb arbeitende Kreiskolbenmaschinen', von denen die als Heißgasteil ausgebildete Kreiskolbenmaschine mit 1a und die als Kaltgaateil arbeitende Kreiskolbenmaschine mit 1b bezeichnet sind.

Die Kreiskolbenmaschine 1a besteht aus einem feststehenden, epitrochoidenförmigen, zweibogigen Mantelgehäuse 2 und aus einem mit drei Dichtleisten 3 versehenen dreieckigen Kolben 4, der auf einem Exzenter einer Exzenterwelle drehbar gelagert ist und mit der Exzenterwelle gleichsinnig umläuft, die v/ährend einer Umdrehung des Kolben drei Umdrehungen ausführt. Das mit einer tlant eil auf bahn 5 versehene Mantelgehäuee 2 weist an jeder Seite der kurzen Achse 6 jeweils zwei einander diagonal gegenüberliegende Einlaßöffnungen 7a, 7b und Auslaßöffnungen 8a, 8b auf, wobei die Einlaßöffnungen 7a, 7b in der Drehrichtung des Kolbens 4 hinter der kurzen Achse 6 und die Auslaßöff mangen 8a, 8b vor der kurzen Achse 6 angeordnet sind.

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BAD ORIGINAL

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Die paarweise beiderseits des Ifiantelgehäuses 2 der als Heißgasteil ausgebildeten Kreiskolbenmaschine 1a angeordneten Öffnungen sind mit den in analoger Weise paarweise im Kaltgasteil der Kreiskolbenmaschine Ib angeordneten öffnungen, die als Einlaßöffnungen mit 9a, 9b und als Auslaßöffnungen mit 10a, 10b bezeichnet sind, über in Hauptleitungen 11 und mündende Leitungen 13a und 13b, 14a und 14b, 15a und 15b und 16a und 16b verbunden· Die Enden der Hauptleitungen 11,12 sind mit je einem als Walzenschieber ausgebildeten Steuerorgan 17 versehen, die den in den von den Hauptleitungen 11,12 abzweigenden Leitungen in periodischer änderung der Richtung durchströmenden Gasstrom steuern. Beide Hauptleitungen sind mit jeweils einem Erhitzer 18a, 18b, Regenerator 19a, und Kühler 20a, 20b versehen.

Die Kolben der Kreiskolbenmaschinen 1a und 1b sind zueinander um 90° versetzt angeordnet, wobei der Heißgaskolben dem Kaltgaskolben um 270° Exzenterwellenwinkel voreilt. Zur Steuerung des Gasstroms laufen die Walzenschieber mit Exzenterwellendrehzahl um, so daß während einer Exzenterwellenumdrehung abwechselnd je 180° Exzenterwinkel die mit 21 bezeichneten Kammern oder die mit 22 bezeichneten Kammern mit dem Leitungssystem verbunden sind.

Die mit ümfangsteuerung versehenen Kreiskolbenmaschinen sind gegebenenfalls aufgrund wesentlich kompakterer Bauweise durch Kreiskolbenmaschinen zu ersetzen, deren Ein- und Aufclaß-Öffnungen nicht an den Mantellaufbahnen, sondern an Seitenteilen der Maschine angeordnet sind.

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BAD ORiGiNAL

Claims (2)

- 4 - Palm 8571/4 Ansprüche

1. ) Heißgasmaachine in der Ausführung als Rotationskolbenmaschine in Trochoidenbauart, gekennzeichnet durch zwei innenachsige phasenverschoben arbeitende Kreiskolbenmaschinen (1a, 1b), von denen eine als Heißgaateil und die andere als Kaltgasteil ausgebildet sind, mit je einem in an sich bekannter Weise auf einer Exzenterwelle drehbar gelagerten dreieckigen Kolben (4) als innere Hüllfigur und je einem epitrochoidenförmigen zweibogigen Mantelgehäuse (2) und mit an ihren Mantellaufbahnen (5) jeweils beiderseits vor und hinter den kurzen Achsen (6) aufweisenden Einlaß- und Auslaßöffnungen (7a,7b und 8a,8b), die jeweils zueinander diagonal sowohl im Heißgasteil als auch im Kaltgasteil angeordnet und über mit Steuerorganen (17) versehene Leitungen (13a,13b, 14a,14b, 15a,15b, I6a,16b) und Hauptleitungen (11,12) mit dazwischengeschalteten Erhitzern (18a,18b), Regeneratoren (19a,19b) und Kühlern (20a,20b) miteinander verbunden sind.

2. Heißgasmaschine in der Ausführung als Rotationskolbenmaschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die jeweils zwischen der Hauptleitung und den von dieser abzweigenden Nebenleitungen angeordneten Steuerorgane (17) als Walzenschieber ausgebildet sind.

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