DE2159548A1

DE2159548A1 - Dampfleistungserzeugungssystem mit geschlossenem Kreislauf

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Publication number: DE2159548A1
Application number: DE19712159548
Authority: DE
Inventors: Der Anmelder Ist
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1970-12-01
Filing date: 1971-12-01
Publication date: 1972-06-29
Also published as: US3744938A; SE387702B; FR2117243A5; IT945232B; CA948861A; GB1382264A

Description

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29. November 1971 Gzs/Ra. /pn

Alexander Matvey, Glenwood Landing, New York, USA

Dampfleistungserzeugungssystem mit geschlossenem Kreislauf

Die Erfindung bezieht sich allgemein auf neue und nützliche Verbesserungen von Leistungserzeugungssysteiuen, und insbesondere auf ein vollständig geschlossenes System, das einschließt erstens eine Anordnung aus einem neuen Rotationsdampfgenerator' und Kondensator, der In Wirkverbindung steht mit zweitens einem Energiekonverter, der z.B. eine neue Rotations!'lügelinaschine oder eine llochgeschwindigkeitsturbine sein kann, die Hochdriickdampf von dem Generator aufnimmt und den ausgedehnten Dampf dem Kondensator zurückführt, drittens neue Verbrennungseinheiten dafür, von denen eine sich mit der Anordnung aus Dampfgenera tor und Kondensator dreht, und viertens ein neues Dampfverfahren dafür.

Atmosphärische Verunreinigungen, insbesondere in großstädtischen Gebieten, ist ein ernst zu nehmendes Problem geworden, und es ist wohlbekannt, daß die Auspuffabgase von Automobilen mit Entern-Verbrennungskraftmaschinen entweder der Ottobauart oder der Dieselbauart wesentlich zu dieser Verunreinigung beitragen. Es sind viele Versuche unternommen worden, um die Verunreinigungen zu reduzieren, z.B. durch Zurückführen von Kurbelwellenwannendamplen, oder durch katalytische Behandlung der* Auspuffgase, aber eine größere Verminderung derartiger Verschmutzungen

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wird vermutlich nicht technisch oder ökonomisch möglich sein, da alle Maschinen unter Zuständen von unvollständiger Verbrennung arbeiten und einen verhältnismäßig niedrigen thei'modynamischen Wirkungsgrad aufweisen. Derartige Maschinen haben auch einen hohen Lautstärkegrad.

Auf der anderen Seite kann das Geräusch vermindert und die atmosphärische Verunreinigung verhindert werden, indem eine .forfcern-Verbrennungskraftmaschine mit einem geschlossenen Kreislauf verwendet wird, bei der ein Energiekonverter den Mochdruckdainpf von dem Dampferzeuger erhält, und Auslaßdampf von niedrigerem Druck in einen Kondensator liefert, der in Wirkverbindung mit dem Dampfgenerator steht. In derartigen Systemen wix-d die Verbrennungseinheit oder der Brenner, der zur Versorgung des Dampfgenerators mit Hitze dient, mittels heißen Wänden betrieben, und ein Überschuß von Luft wird verwendet, um eine vollständige Verbrennung des Treibstoffes sicherzustellen.

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Es scheint, daß ein Energiekonverter für eine Verbrennungskraftmaschine eine Dampfmaschine sein könnte, aber zumindest bis heute gibt es zu viele Grenzen bei der Verwendung von Dampfmaschinen oder Dampfturbinen für diesen Zweck, um sie praktisch anzuwenden. Zum Beispiel ist der Gesamtwirkungsgrad verhältnismäßig niedrig, die Dampfkessel sind zu umfänglich, es werden Übertragungspumpen benötigt und die Systeme sind kompliziert.

Weiterhin machen zwei thermodjmamische Eigenschaften von Wasser das System unwirtschaftlich und nicht erstrebenswert für eine

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Energieumwandlung. Erstens ist die latente Wärme der Verdampfung von Wassei" extrem hoch, verglichen mit der m'.tzvoll umgewandelten Hitze, wodurch verhältnismäßig viel Energie benötigt wird, um gerade das Wasser zu verdampfen, nachdem einmal der Verdampfungspunkt erreicht ist, und der größte Teil dieser Energie muß dem ausgedehnten Dampf im Kondensator in einem geschlossenen System wieder entzogen werden, und es ist daher verschwendete Energie. Zweitens ist der Verlauf der Sättigungslinie von Dampf derartig, daß die Ausdehnung von gesättigten oder leicht überhitztem Dampf immer feuchten Dampf erzeugt, der unwirtschaftlich ist und zerstörend auf die Maschinenteile wirkt, wenn nicht Druck und Temperatur sehr hoch sind. Um diesen Effekt zu vermeiden, ist eine Überhitaung notwendig, und eine erneute Erhitzung ist erforderlich bei Turbinen und Kolbenmaschinen mit mehreren Stufen.

Die Verwendung von sehr hohen Drücken und Temperaturen mit oder ohne Überhitzung und Wiedererhitzung wird als unpraktisch angesehen und ist nicht wünschenswert für Fahrzeugantriebssysteme.

Entsprechend ist es wünschenswert, ein Generator-Maschinen-Kondensator-System mit geschlossenem Dampfzyklus zu schaffen, der mit anderen Flüssigkeiten als Wasser betrieben werden kann. Derartige Flüssigkeiten haben eine niedrigere latente Wärme bei der Verdampfung, und ihre Sättigungsdampflinien sollten der allgemeinen Richtung der adiabatischen Ausdehnungsiinie oder der konstanten Entropielinie folgen, um den potentiellen Wirkungsgrad zu erhöhen, ohne daß eine Wiedererhitzung nötig

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wird. Derartige Flüssigkeiten sollten .eine spezifische Schwere besitzen, die großer als 1,4 ist; sie sollten ein molekulares Gewicht von weniger als 190 besitzen, und sie sollten einen Verdampfungspunkt von weniger als iOO°C bei Atmosphärenbe— dingungen besitzen. Der Verlauf der gesättigten Dampflinie auf einem Entropie-Enthalpie-Diagramm sollte negativ sein, . und das Verhältnis zwischen der latenten Wärme bei der Verdampfung und die während der adiabatisehen Ausdehnung erhältliche Wärme sollte kleiner als 2 sein, wenn zwischen normalen Temperaturgrenzen gearbe
der Umgebungstemperatur.

Temperaturgrenzen gearbeitet wird, d.h. zwischen 500 C und

Beispiele für kommerziell erhältliche Flüssigkeiten, die für diesen Zweck verwendbar sind, sind Trichloräthylen, Tetrachlorkohlenstoff und die folgenden halogenisierten Kohlenwasserstoffe: Trichlorfluormethan, Dichlordifluormethan, Chlortrifluormethan, Chlordifluormethan, 1,1,2-Trichlor-1,2,2-trifluoraethan und Sym-Dichlortetrafluoräthan.

Ein in Übereinstimmung mit dieser Erfindung konstruiertes Leistungssystem kann mit derartigen Flüssigkeiten in einer einzigartigen Weise arbeiten, wobei ein hoher Wirkungsgrad erreicht wird, ohne daß eine wesentliche Luftverschmutzung eintritt.

Das System bedenkt auch die Verwendung von einer neuen Dreh— flügelmaschine, die speziell für die Verwendung bei Fahrzeugen angepaßt ist, deren Wirkungsweise große Veränderungen im Dreh—

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moment und in der Geschwindigkeit erfordern. Die neuen Eigenheiten bei derartigen Maschinen umschließen das folgende: Fähigkeit der Operation ohne besondere Schmiermittel bei vielen der bewegten Teile, ein Kopfraum von Null, keine Ventile, Zeitsteuerung für die Volldruckdampfzuführung, anstelle der Veränderung der Düsengröße, um einen Ventileffekt zu vermeiden, eingebaute drehmomentgesteuerte DampfZulassung, um die Ausgangsleistung und die Geschwindigkeit zu verändern, leichte Umkehr oder Leistungsbremsung, sowie Fußpedalbetätigung eines analogen hydraulisch gesteuerten Kreises, um die Luftmenge und die Treibstoffmenge zu regeln, die der Verbrennungs— einheit zur Erhitzung des Dampfes zugeführt wird, wobei der Dampf der Maschine geliefert wird, und um die Dauer der Dampfzulassung zu der Maschine zu steuern.

Daher ist es ein Ziel dieser Erfindung, einen neuen Dampfzyklus und eine Energieanlage zu schaffen, die es ermöglicht, dem Dampf alle erhältliche Energie" in einer einzigen Stufe zu entziehen, ohne daß eine Wiedererhitzung oder Regeneration erforderlich wird.

Ein anderes Ziel dieser Erfindung ist es, eine Leistungsanlage der genannten Eigenschaften zu liefern, die einen neuen Itotationskondensator enthält.

Ein anderes Ziel dieser Erfindung ist die Schaffung einer Leistungsanlage mit der genannten Charakteristik, die einen neuen kombinierten Drehkondensator und Dampfgenerator enthält.

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Ein anderes Ziel dieser Erfindung ist es, eine Leistungsanlage der genannten Art- zu schaffen, die einen neuen. Drehvergaser und Brennkammer enthält, verbunden mit dem Drehkondensator und Drehdampfgenerator.

Ein anderes Ziel dieser Erfindung ist es, eine Leistungsanlage mit den genannten Eigenschaften zu schaffen, bei der die Verbindung aus Kondensator und Generator in Wirkverbindung steht mit einem Energiekonverter, der Dampf von hohem Druck von dem Generator aufnimmt, und der den ausgedehnten Dampf von niedrigem Druck dem Kondensator zuführt.

Ein anderes Ziel dieser Erfindung ist es, eine Leistungsanlage der genannten Eigenschaften zu liefern, bei der der Energiekonverter eine Maschine mit drehenden Flügeln oder eine Turbine ist.

Ein anderes Ziel dieser Erfindung ist die Schaffung einer Leistungsanlage mit den genannten Eigenschaften, bei der der kombinierte Kondensator-Generator von dem Hochdruckdampf angetrieben wird, während er leerläuft, und von der Ausgangswelle der Maschine zu den anderen Zeiten.

Ein anderes Ziel dieser Erfindung ist es, ein Leistungssystem mit den genannten Eigenschaften zu liefern, das kompakt und leichtgewichtig ist, keine äußeren Röhren für Arbeitsfluiclmu besitzt, mit hohem thermischen und mechanischen Wirkungsgrad arbeitet, niedrige Übertragungsverluste und eine hohe Maschineneffektivität besitzt, infolge des sehr niedrigen Kanuuerresl—

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Volumens und des sehr hohen Ausdebnungsverliältnisses,

Ein anderes Ziel der Erfindung ist es, ein thermisches Leistungssystem mit den genannten Eigenschaften zu liefern, das in einem thermodynamischen Zyklus entlang der polytropen Linien arbeitet.

Ein anderes Ziel dieser Erfindung ist die Schaffung eines Leistungssystems der oben genannten Eigenschaften, das nur eine kleine vorher bestimmte Menge von Flüssigkeit in dem Flüssigkeit-Dampf-Flüssigkeit-Zyklus verwendet.

Ein anderes Ziel dieser Erfindung ist die Schaffung eines Leistungssystems mit den genannten Eigenschaften, bei dem der Antrieb für die Kombination aus Drehdampfgenerator und Kondensator auch verwendet wird, um gewisse andere EiIfsausrüstungen anzutreiben.

Ein anderes Ziel dieser Erfindung ist die Schaffung einer Drehmaschine, die drei Leistungsrotoren enthält, die jeweils drei Flügel besitzen und die innerhalb eines Zylinders oder eines Käfigs angeordnet sind, um drei Kammersätze von verschiedenen Volumen zu bilden.

Ein weiteres Ziel dieser Erfindung ist die Schaffung einer Rotationsmaschine dos oben genannten Charakters, bei der die relativen Stellungen des Rotors durch drei Kebelarmstifte gesteuert werden, die an drei llilfsgetricberi eines hypozyklischon Getriebezuges angebracht sind, dor ein inneres Ringzahnrad

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enthält, und der ein Sonnenzahnrad enthalten kann.

Ein weiteres Ziel dieser Erfindung ist es, eine Rotationsmaschine mit den oben genannten Eigenschaften zu liefern, bei der die Rotorblätter selbst die Dampfzuführung und den Dampf— auslaß steuern, ebenso wie die Punkte der Abriegelung, und daß

_k das Drehmoment entweder durch Veränderung der Winkelstellung 1

des Flügelkäfigs oder des inneren Ringzalinrades des hypozyklisehen Getriebezuges verändert werden kann.

Ein weiteres Ziel dieser Erfindung ist die Schaffung einer neuen Verbrennungseinheit für die Zuführung von Hitze zu dem Dampfgenerator.

Ein weiteres Ziel dieser Erfindung ist die Schaffung einer neuen Methode für die Erzeugung von Energie in einem geschlossenen Flüssigkeitssysteni.

Im folgenden wird die Erfindung beschrieben, die auf ein ge- f schlossenes zyklisches Dampfleistungserzeugungssystem gerichtet ist, und erstens einen sich drehenden Dampfkondensator enthält, der durch zweitens einen damit verbundenen,sich drehenden Dampfgenerator umschlossen wird, die beide in Wirkverbindung stehen mit drittens einem Energieumwandler, der Hochdruckdampf von dem Generator empfängt, und entspannten Dampf niedrigen Druckes dem Kondensator zuführt, und auf viertens eine Verbrennungseinheit dafür, die ihren Brenner innerhalb des Dampfkon-

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densators besitzen und mit ihm rotieren kann, und wobei die Verbrennungskammer innerhalb des Dampfgenerators angeordnet sein kann und mit ihm rotieren kann, und auf fünftens einen Dampfprozeß dazu. Vorzugsweise ist der Energiekonverter eine rotierende Dampfmaschine oder eine Turbine.

Weitere Vorteile, Merkmale und Anwendungsmöglichkeiten der Erfindung ergeben sich aus der beiliegenden Darstellung eines Ausführungsbeispiels sowie aus der folgenden Beschreibung.

Es zeigt: .

Fig» 1 einen vertikalen Längsschnitt des Kondensator- und Dampfgeneratorteils des Fahrzeugantriebssystems gemäß dieser Erfindung,

Fig. 2 eine Verlängerung nach rechts der Fig. 1 und einen vertikalen Längsschnitt des Drehfitigelmaschinenteils der Fahrzeugantriebsvorrichtung,

Fig. 3 eine Draufsicht des in Fig. 1 gezeigten Mechanismus,

Fig. h einen vergrößerten Vertikal-Transversalschnitt einer Verbrennungskammer für den Dampfgenerator,

Fig. 5 einen vergrößerten vertikalen, transversalen Schnitt der Brennstoffdüse für die Verbrennungskammer,

Fig. 6 eine vergrößerte, perspektivische Detailansicht der Luftsteuorungsfltigel für die Verbrennungskammer,

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Fig. 7 eine auseinandergezogene isometrische Ansicht der drei Sätze von Maschinenflügeln,

Fig. 8 bis 10 schematische Ansichten, die die aufeinanderfolgenden relativen Stellungen des Planetengetriebes während eines Arbeitszyklus der Maschinenflügel zeigen,

Fig. 11 bis 13 schematische Ansichten entsprechend denen von Fig. 8 bis 10, um die relativen Stellungen der Maschinenflügel während eines Arbeitszyklus zu zeigen,

Fig. Ik ein schematisches Flußdiagramm für das hydraulische System, für das Kraftstoffsystem und für das Schmiersystem,

Fig. 15 eine Darstellung eines Druck-Enthalpie-Diagramms, das die Dampfzyklen für dieses Energiesystem zeigt,

Fig. 16 einen etwas schematischen longitudinalen Vertikal— schnitt des Kondensator- und Dampfgeneratorteils von einer Fahrzeugantriebseinrichtung gemäß der Erfindung, die für die Verwendung bei Flugzeugen oder anderen Bauarten von Turbinen-Energieumsetzern verwendbar ist,

Fig. 17 einen longitudinalen Vertikalschnitt ähnlich der Fig. 1, der eine andere Ausführungsform eines Verbrennungssystems zeigt, wobei der Verbrenner mit dem Verdampfer und dem Kondensator sich dreht, und

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Flg. 18 Details des Verbrenners der Fig. 17.

Mit Bezug auf die Zeichnungen, die die Erfindung im einzelnen darstellen, wird ein System mit einem geschlossenen Zyklus gezeigt, das einen drehbaren Dampfkondensator enthält, der allgemein mit A bezeichnet ist, einen ringförmigen Dampferzeuger, der allgemein mit B bezeichnet ist, und der den Kondensator A umgibt und mit ihm sich dreht, und eine flügelartige Drehmaschine, die allgemein mit C bezeichnet ist, und die mittels hochgespanntem Dampf von dem Generator B arbeitet und die den entspannten Dampf zurück zu dem Kondensator A abgibt.

Mehr im einzelnen enthält die Kondensator-Generator-Anordnung A und B ein Grundgehäuse 5» das an seinem Oberteil mit einem nach oben stehenden, röhrenförmigen Gehäuse 6 versehen ist, das obere und untere Kugel- oder Rollenlager 7,7 besitzt, die drehbar eine Röhre 8 tragen, die die Kondensator-Generator-Anordnung trägt.

Der Kondensator A enthält eine Vielzahl von Sätzen von helikal angeordneten Röhren 9» die sich im allgemeinen radial von der Röhre 8 zu einer ringförmigen Schale 10 erstrecken, die konzentrisch zur Röhre ist. Ausgedehnter Dampf mit niedrigem Druck von der Maschine C wird durch den offenen Boden der Röhre 8 zugelassen und läuft nach oben entlang und infolgedessen radial nach außen durch die Röhre 9, wobei er nicht nur kondensiert, sondern auch einem fortlaufend sich erhöhenden Druck ausgesetzt wird, während das Kondensat die äußeren Enden der Röhren annähert, infolge der zentrifugalen Kraft aufgrund der Drehung

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des Kondensator—Generators. Kühlluft läuft um das Äußere der Kondensatorröhren, wie im folgenden noch genauer beschrieben wird.

Das Kondensat aus den Röhren 9 wird schnell durch die Zentrifugalkraft in eine ringförmige Höhlung ii geworfen, die durch, die Schale 10 und eine dazu passende äußere Schale 12 gebildet wird, die das Kondensat als eine dünne Schicht vorerhitzt, die innerhalb des Kondensatorgebiets nicht unterkühlt wird, woraufhin das Kondensat in eine Vielzahl von radial sich erstreckenden Vorheiz—röhren 13 geleitet wird, deren äußere Enden mit einem ringförmigen Kopfrohr 13a verbunden sind, ebenso wie mit Überhitzerröhren 14, deren innere Enden zu einem ringförmigen Sammelrohr 14a des Dampfgenerators B (siehe Fig. 1 und 3) verbunden sind, die von den heißen Gasen eines Kraftstoffverbrenners erhitzt werden, um die Flüssigkeit zu verdampfen, wie im folgenden mehr im einzelnen beschrieben werden wird. Auf diese Art ist der Kondensator selbstreinigend und es wird eine schnelle Zirkulation von Dampf-Flüssigkeit-Dampf erreicht und aufrechterhalten.

Die Sammelröhre 14a verbindet mit einer Vielzahl von nach innen sich erstreckenden isolierten radialen Röhren 15» die sich in offener Verbindung mit einer isolierten vertikalen Leitung ±6 befinden, die Dampf von hohem Druck der Maschine C und einer einwelligen Turbine zum Antrieb des Kondensator-Generators bei der gewünschten Drehgeschwindigkeit liefert. Das obere Ende der Leitung 16 wird durch einen Einsatz 17 gestützt, der das obere Ende der Röhre 8 verschließt, während das untere

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Ende durch eine Drelidiehtung in einem Richtungsventil geschlossen wird, das allgemein mit 18 bezeichnet ist.

Die Kondensator-Gonerator-Anordnung A und B wird von einer Turbine 19 mit einer einzigen Welle angetrieben, die auf dem Grundgehäuse 5 montiert ist, und durch Reduziergetriebe, die allgemein mit 20 bezeichnet sind, und die wiederum ein Getriebe 21 antreiben, das fest an der Röhre 8 angrenzend an dessen unterem Ende befestigt ist. Die Reduziergetriebe 20 können auch verwendet werden, um bestimmte Hilfspumpen anzutreiben,. wie z.B. die mit 22 bezeichnete Motorpumpe und die mit 22a bezeichnete Treibstoffpumpe, die auf dem Oberteil des Basisgehäuses 5 angebracht sein können.

Ein röhrenförmiger Kondensataufnehmer 23 mit einem gebogenen unteren Ende 2k, das angrenzend an die Dichtung 18 angebracht ist, und mit einem gebogenen oberen Ende 25, das sich auf die innere Wand der Röhre 8 richtet, ist an der Außenseite der Leitung 16 befestigt, und dient dazu, irgendwelches Flüssigkeitskondensat von dem Boden der Einheit nach oben in den Kondensator zu heben, wo es durch Zentrifugalkraft entfernt wird, während die Einheit sich dreht.

Die Kondensator- und Generatorröhren 9, 13 und 14t werden durch ein festes Gehäuse umgeben, das im allgemeinen mit D bezeichnet ist (siehe Fig. 1 und 3) und das in der Form etwas an einen abgeplätteten Spheroiden erinnert, und das einen radial

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sich erstreckenden Lufteinlaß 26 enthält, außerdem einen allgemeinen konvexen oberen Teil 27 und einen allgemeinen konvexen unteren Teil 28. Ein befestigtes Hitzeschild 29 wird unterhalb des oberen Teils 27 getragen und umgibt die Generatorröhren 13 und 14, Eine aufgezwungene Luftzirkulation für das w Brenner— und Heizsystem wird durch die Anordnung einer Schnecke 30 sichergestellt, und durch eine Vielzahl von radial sich erstreckenden Lüfterblättern 31» die an dem unteren inneren Teil des Generators B befestigt sind und sich von diesem nach unten erstrecken.

Kühlluft für den Kondensator A passiert von dem Einlaß 26 über die Kondensatorröhre 9 und verläßt die Einheit durch eine geeignet große Öffnung an dem Oberteil des Gehäuses D. Die helikale Anordnung der Kondensatorröhx'e 9 unterstützt diese Luftbewegung.

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Hitze zum Verdampfen und zum Überhitzen wird dem Generator von einem Verbrenner zugeführt,, der eine allgemein zylindrische vertikale Verbrennungskammer enthält, die nit E bezeichnet ist, und die eine innere, mit gebrochenen Linien gezeichnete Büchse 32 besitzt, um die Innenwände auf hoher Temperatur zu halten, um eine vollständige Verbrennung -zu ermöglichen, und außerdem eine äussere, im Abstand angeordnete, konzentrische Büchse 33, mit einem Hohlraum dazwischen, der ein Luftgehäuse 34 bildet, und der Isolier-, Vorheiz- und Kühlzwecken dient.

Von der Schnecke 30 wird bei 3 5 Luft zugeführt und diese weiterhin

/erhitzt mittels Zirkulation um die Büchse 32 herum wird, wobei

die Zirkulation durch eine am Umfang angeordnete, spiralige Leitfläche sichergestellt wird, die zwischen den Hülsen 32 und 33 angeordnet ist.

Der Boden der Hülse 32 ist mit einem zweistückigen, invertiei-ton, konischem Luftsteuerventil versehen, das ein stationäres Element 37 enthält, das an der Hülse 32 und mit einer Vielzahl von nach oben sich erstreckenden, radialen, keilförmigen Flügeln 33 versehen, ist, die aus dem Material des Elementes 37 herausgeschlagen wurden und über einen wesentlichen Winkel nach oben gebogen wurden, um Turbulenzen zu erzeugen, wobei eine entsprechende Anzahl von radial sich erstreckenden keilförmigen Öffnungen 39 in diesem Element zurückbleiben. Ein Gegenelement 40 ist unter dem Element 37 angeordnet, um sich mit bezug dazu um eine vertikale Achse hj^n und her zu bewegen, und ist mit einer Vielzahl von nach oben sich erstreckenden keilförmigen Flügeln 71 ausgestattet, die in die' keilförmigen Öffnungen 39 passen, um eine veränderliche Ileihe von Öffnungen zu schaffen. Daher wird komprimierte und vorerhitzte Luft nach oben zwischen jedem

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Paar von Flügeln 38 und 41 hindurch passieren und der Durchfluss von Luft kann durch Hin- und Herbewegung des Elementes 40 gesteuert werden, wobei die Öffnungen zwischen den Flügeln geöffnet oder geschlossen werden. Während die Flügel sich von ihrem maximalen Abstand auf ihren minimalen Abstand hin bewegen, schließt das Metall zwischen den Flügeln 41 zunehmend die Öffnungen 39, wodurch die Luft gezwungen wird, nur zwischen dem Paar von Flügeln hindurchzuströmen.

Der Boden der Büchse 33 wird durch ein konisches Teil 42 geschlossen, an dom ein abhängiges Rohr 43 koaxial fluchtend mit den Luftventilelementen 37 und 40 angebracht ist. Ein Zylinder 44 mit einem geschlossenen Ende ist drehbar innerhalb der Rohre 43 mittels oberen und unteren Lagern 45, 45 gelagert und an seinem Boden mit einem Kraftstoffleitungsverbinder 46 und einem radial sich erstreckenden Luftsteuerhebel 47 versehen.

Ein Kolben 43 wird innerhalb des Zylinders 44 getragen und stützt einen röhrenförmigen, nach oben sich erstreckenden Düsenkörper 49, der zwischen seinen Enden mit einem anliegenden Flansch 50 versehen ist, der mit dem oberen Ende des Zylinders 44 als eine Grenze für die Aufwärtserstreckung des Düsenkörpers vorgesehen ist, wenn Treibstoff unter Druck dem unteren Teil des Zylinders zugeführt wird. Eine Druckfeder 51 drückt dauernd den Düsenkörper 49 in seine voll zurückgezogene Stellung, so daß er nicht zu heiss wird durch Strahlung, wenn der Brenner abgestellt wird, was zu einer Verkohlung führt, bevor wieder gestartet wird. Die Feder 51 wird durch verhältnismäßig niedrigen Druck im Zylinder 44 überwunden, z.B. durch 0,7 kg/cm" (10 psi), so daß der Flansch ü0 in Eingriff genommen wird.

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Das obere Ende des Ventilkörpers 49 hat vorzugsweise halbkreisförmige Form, siehe Fig. 5 und ist mit einer invertierten konischen Mündung 52 versehen, durch die eine Ventilnadel 53 hindurchtritt, die eine vergrößerte konische Spitze 54 entsprechend der Mündung 52 besitzt. Der dazwischenliegende Teil der Düse 53 wird hin- und herbewegbar gestützt durch eine perforierte Scheibe 55, und deren unteres Ende ist an einem durchlöcherten Kolben 56 angebracht. Eine Druckfeder 57 ist zwischen der Scheibe 55 und dem Kolben 56 angeordnet, um die Nadel 53 dauernd gegen ihre voll zurückgezogene Stellung zu drücken, wobei die Spitze 54 der Nadel gegen die Wände der Düse 52 aufsitzt. Die Feder 57 wird kaum von einem mittleren Druck, z.B. 7 kg/cm (100 psi) tiberwunden, aber sie wird vollständig überwunden und öffnet damit vollständig die Mündung 52 bei einem höheren Druck, z.B. 70 kg/cm (1000 psi), um so eine veränderliche Treibstoffzufuhr zu der Kammer zu ermöglichen.

Das Oberteil des Zylinders 44 ist mit einem röhrenförmigen Nacken 58 versehen, der an dem untererv^uftventilelement. angebracht ist und dieses stützt, so daß, wenn der Luftsteuerhebel 47 in irgendeine Richtung hin- und herbewegt wird, eine entsprechende Hin- und Herbewegung des Luftventilelementes stattfindet. Der Nacken 58 ist vorzugsweise mit einer Vielzahl von radialen Öffnungen 59 versehen, die oberhalb des konischen Verschlusses 42 angeordnet sind, so daß Luft auch um und entlang des oberen Teiles des Düsenkörpers 49 für Kühlzwecke passieren kann.

Eine Zündkerze 60, die sich durch die Teile 42, 40 und 37 nach'oben erstreckt, liefert eine Zündung beim Starten.

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Die heissen Gase aus der Verbrennung laufen entlang einer im allgemeinen konvoluten Leitung 61, die die Gase in engem Kontakt mit den verschiedenen Röhren des Dampfgenerators B im Gegenstrom bringt und entlässt und kühlt die Gase über eine Auslassöffnung 62 (siehe Fig. 1 und 3). Das Leitblech 12a isoliert die Vorheizröhren von den überheizröhren.

Ein anderes und rotierendes Verbrennungssystera ist in Fig. 17 gezeigt, wobei dieses System integral mit dem rotierenden Kondensator- Verdampf er system ist,- um die bei E in den Fig. 1 und 3 gezeigte separate Einheit zu beseitigen und damit die Gesamtgröße zu vermindern, während die Wirksamkeit vergrössert wird.

Der Vergaser 110 ist auf der Oberseite der Röhre 8 angeordnet und konzentrisch mit ihr montiert. Er besteht aus einer Treibstoff-Einspritzdüse 111, die den Brennstoff in die kreisförmige Luftleitung 112 sprüht, und aus einem Steuertor 113, das den Zufluss Luft misst, das den Vergaser nach dem Zirkulieren durch den Kondensator A betritt. Der Vergaser ist drehbar gezeigt, kann aber auch stationär sein.

Brennstoff wird unter Druck durch eine zentrale Röhre 114 zugeleitet, wo er verdampft und auf die Arbeitstemperatur der Arbeitsflüssigkeit erhitzt wird, die um ihn herum innerhalb der Röhre 16 zirkuliert. Der bewegliche und federbelastete Ventilkegel 115 der Brennstoffdüse liefert den Brennstoff in Übereinstimmung mit dessen Druck und ebenfalls der Temperatur, die von dem Thermostat 116 gesteuert v/ird.

Das Lufttor 113 wird von der Temperatur des Brennstoffs gesteuert, d.h. von der Arbeitsflüssigkeit, mittels des

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Thermostat 117 und ebenso von einer Atmosphürendruck- und Temperaturkompensatiorissteuerung, die durch die Aneroid-Vorrichtung 118 repräsentiert wird.

Eine Luftbrennstoffmisehung, die die Vergaser—leitung verlässt, tritt in die radialen Röhren 127, die konzentrisch zur Röhre 15 sind, aufgrund der Zentrifugalwirkung ein, die wegen der Rotation der Daiapf-Generator-K.ondensator-Vergaser-Einheit zustandekommt. Die llischung wird dem Ring 119 zugeführt, der auf der äusseren Peripherie mit

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einem Xlunnenabschliessenden Gewebe bedeckt ist. An diesem Punkt wird die Mischung mittels einer Zündkerze, einer Glühkerze oder mittels'Katalysatoren, wie z.B. Platinwolle, gezündet, um einen Flammenring zu bilden. Die heissen Gase der Verbrennung werden innerhalb des Dampfgenerators von den Leitblechen 121 und 122 gehalten, um ein Auslöschen und ein daraus erfolgendes unvollständiges Verbrennen zu vermeiden. Das Gas entweicht durch die ringförmige Öffnung 123, läuft um die herausstehenden Röhren 124, und der Fluss wird dann- in zwei Ströme mittels des Deflektors 128 geteilt, wobei der eine dem unteren Teil der Röhre 124 folgt und die hereinkommende Flüssigkeit erhitzt, bevor er dann ausgegeben wird; der zweita Strom von kleinerer Größe folgt dem oberen Teil der Röhre 124 und überhitzt den Fluldumdampf, bevor er in die Luft-Brennstoff mischung zurückgeführt wird, um die Verbrennungstemperatur abzulenken, wodurch die Erzeugung von nitrosen Gasen vermindert wird, und vervollständigt also die Verbrennung von irgendwelchem restlichen Treibstoff oder CO, das in diesem Teil des Stromes verblieben ist..

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Brennstoff wird von der Pumpe 22a geliefert, der Röhre 114 über eine Drehverbindung 125 am Boden eines Richtungsventils 18 zugeführt.

Während der ursprünglichen Startperiode wird der Brennstoff vorgeheizt und verdampft innerhalb der Röhre 114, wenn diese Röhre elektrisch von einem Batteriestrom geheizt wird, der über die Bürste 126 zugeführt wird. Das äussere Ende der Röhre 114 ist mit Masse verbunden. Die Bürste 126 ist mit einem Startschalter verbunden, d-er entweder den hydraulischen oder den elektrischen Starter betätigt.

Aus der bisherigen Beschreibung der Konstruktion der Verbrennungseinheit ergibt sich, daß er verschiedene Mengen von Hitze dem Dampfgenerator B Über den vollen Bereich des Dampfbedarfs in Übereinstimmung mit den Betriebsgeschwindigkeiten und den Belastungen der Maschine C liefern kann, vom Leerlauf bis zur vollen Geschwindigkeit oder vollen Last-Arbeitsweise. Entsprechend ist der Brennstoffdruck variabel, das Brennstoff-Luft-Verhältnis wird automatisch angepasst, da der Lufteinlass eine Funktion des Brennstoffdruckes ist, und der Brennstofffluss wird automatisch in Ubereinstimnung mit den Veränderungen im Brennstoffdruck verändert, und Aneroid-

fin

Vorrichtung'sind vorgesehen, um automatisch Änderungen im barometrischen Druck zu kompensieren und eine Temperaturkompensierung kann vorgesehen werden, um den Luftfluss fein zu justieren, da Veränderungen im Wetter, in der absoluten Höhe oder der Temperatur auftreten können.

Die Flügelmaschine C ist auf einer Seite der Kondensator-Generator-Anordnung (siehe Fig. 2) für eine Drehung um eine horizontale Achse montiert, und enthält einen Flügelkäfig oder ein Gehäuse 63 mit einer zylindrischen Kanmor 64,

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in der drei horizontale konzentrische Rotorv/ellen eingepasst sind, die 65, 66 bzw. 67 genannt wurden. Die Welle 65 trägt an ihrem linken Ende drei radiale Flügel 68, siehe Fig. 7, die im Abstand von 120° auf einer Habe 69 montiert sind. Die Y/elle .66 trägt in ähnlicher Weise drei radiale Flügel 70, die 120° voneinander auf einer Nabe 71 montiert sind, und die V.'elle 67 tragt drei radiale Flügel 72, die 120° voneinander entfernt auf einer Habe 73 montiert sind. Es ist zu bemerken, daß die Flügel 68 axial "von der Nabe in eine Richtung abgesetzt sind, die Flügel 70 sind symmetrisch mit Hinblick auf die Nabe 71, und die Flügel 72 sind axial von der Nabe 73 in eine andere Richtung zu der der Flügel 68 abgesetzt, so daß, wenn die Naben69, 71 und 73 zusammengebracht werden entlang ihrer gemeinsamen Achse, die Flügel ineinander passen und gleichmäßig als eine Einheit innerhalb einer zylindrischen Kammer 64 rotieren. Die Wellen 65 bis sind neben ihrer Drehbarkeit auch im Hinblick zueinander hin- und herbewegbar, um die relative Stellung der Flügel zu verändern und damit unterschiedliche Dampf-Volumenkammern zwischen ihnen zu erzeugen.

Aus diesem Grunde ist das rechte Ende der Rotorwelle 65 mit einem radialen Kurbelarm 74 ausgestattet und besitzt einen nach oben liegenden radialen Schlitz 76. Die mittlere Rotorwelle GG ist mit einem ähnlichen Hebelarm 76 und mit einem ähnlichen radialen Schlitz 77 versehen, und die äussere Rotorwelle ist ähnlich mit einem geschlitzten Hebelarm ausgestattet (nicht gezeigt).

Ein Getriebegehäuse 78 umschliesst die oben beschriebenen Kurbelarme und enthält ein hypocyklisches Planetengetriebe, das aus einem inneren Ring-Zahnrad 79, einem zentralen Sonnen-Zahnrad 80, das auf einer Auagangswelle Gl montiert 1st, und aus drei Satelliten-Zahnrädern 82, 83 und 04 besteht, dl· zwischen dea Hing und dem ßcneenzahnrad angeordnet sind

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(alle drei Satelliten Zahnräder sind in den Fig. 8-10 schematisch angedeutet und sind in dem Träger 81a mit 120° voneinander Versetzung drehbar angeordnet). Das Satellitenzahnrad 02 trägt eine Kurbelarmv/elle 85, die mit einem ausbalancierten Kurbelarm 86 versehen ist, der einen Absatz-Kurbelarmstift 37 besitzt, der innerhalb des Schlitzes 75 des Rotorwellen-Hobelarms 74 wirksam aufgenommen wird. Ahnliche Iiebelarmstiftverbindungen 88 und 89 sind zwischen den zwei anderen Gatelliten zahnrädern und ihren jeweiligen damit verbundenen Rotorwellen-Hebelarmen vorgesehen.

Der Flügelkäfig 63 ist mit einem Satz von radialen Einlassöffnungen versehen (in den Fig. 11 - 13 mit 90 bezeichnet) die 120 voneinander zur Aufnahme des Hochdruckdampfes von dem Bichtungrventil 18 durch geeignete Leitungen 129 (siehe Fig. 17) vorgesehen sind, ausserdem mit einem dazugehörigen Satz von Auslassöffnungen (in den Fig. 11-13 bei 91 bezeichnet), die von den Einlassöffnungen winkelförmig um eine vorherbestimmte Entfernung abgesetzt sind.

Wenn die Flügel durch die Zuführung von Hochdruck durch die Einlassöffnungen 90 angetrieben werden, bewegen sie sich zyklisch auseinander und zusammen, während die Maschine unter der Steuerung des Planetengetriebes sich dreht, um eine Serie von veränderlichen Volumenkammern zu erzeugen. Zum Beispiel zeigt die Fig. 11, daß die Flügel 68 und 70 zusammengeschlossen sind immer dann, wenn die Flügel 68 die Einlassöffnungen 90 blockieren, und wenn ihre Drehbewegung sich fortsetzt, trennen sie sich zunehmend (siehe Fig. 12), so daß eine erste veränderliche Volumenkammer 9*2 zwischen den Flügeln 63 und 70 gebildet wird, um den Hochdruckdampf von 90 aufzunehmen, bisaie von den

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.- 23 -

Flügeln 70 geschlossen wird, und dann (siehe Fig. 13) wird eine zweite variable Volumenkammer 93 zwischen den Flügeln 70, 72 gebildet, usw. Während jede dieser Kammern 92 und 93 ihr maximales Volumen erreicht, wird der in ihnen enthaltene Dampf ausgedehnt, mit einem entsprechenden Druckabfall und durch eine der damit verbundenen Auslassöffnung 91, die von den voranschreitenden Flügel abgedeckt wird, während er langsamer wird, und während der darauf folgende Flügel den Spalt schliesst, wird der Dampf abgelassen. Die Figuren 8 bis 10 zeigen die entsprechenden Stellungen der Hebelarmstifte 87 bis 89 während eines Zyklus der Flügelbewegungen an und zeigen, wie die Satelliten-Zahnräder 82 bis 84 infolgedessen das Sonnenzahnrad 80 und die mit ihr verbundene Ausgangswelle 81 antreiben, während das Ringzahnrad 79 festbleibt.

Der identische Prozess tritt gleichzeitig in jeder der drei Kammern von jedem Satz auf, so daß eine gleichmäßige Wirkungsweise und eine ausgezeichnete Ausbalancierung der auf die Lagerungen und Dichtungen wirkenden Kräfte erreicht wird.

Die relativen Größen von dem Ring-, Sonnen- und Satellitenzahnräder sind derartig, daß das Satellitengetriebe drei vollständige Umdrehungen pro Umdrehung der Maschinenwelle ausführt, und daß die Ausgangswelle vier Umdrehungen pro Umdrehung der Maschinenwelle ausführt.

Der entspannte Dampf niedrigen Druckes von den Auslassöffnungen 91 tritt in das Kondensator-Generator-Gehäuse ein und läuft dann zu dem Boden der .vertikalen rotierenden Röhre 8.und wird da hindurch in den Kondensator A geführt, um eine Wiederholung des Dampfzyklua zu beginnen.

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Bis hierhin wurde die Drehmaschine C so beschrieben, daß sie in eine Richtung läuft und konstante Geschwindigkeit und konstantes Drehmoment besitzt. Jedoch sollten, z.B. für den Antrieb von Landfahrzeugen, Einrichtungen vorgesehen werden, um das Drehmoment zu ändern und/oder die Maschine anzuhalten oder ihre Drehrichtung umzukehren, ohne daß eine Kupplung oder ein Umkehrgetriebe notwendig ist.

Es ist möglich, das effektive drehmoment und die Geschwindigkeit zu ändern, in dem die relativen Stellungen zwischen den Rotorblättern 63, 70, 72 und den Dampfeinlassöffnungen 90 innerhalb von verhältnismäßig engen Grenzen verändert werden, um den Abschneidepunkt zu verändern und so eine Umkehr der Drehrichtung zu verursachen, in dem derartige relative Stellungen über weitere Grenzen verändert werden.

Diese relativen Stellungsveränderungen könnten entweder dadurch bewirkt werden, daß der Flügelkäfig 63 als Körper in irgendeine Richtung gedreht wird, oder indem die relativen Stellungen der Satellitenzahnräder 82 bis 84 durch Drehung des Ringzahnrades 79 in irgendeine Richtung verändert werden. Das letztere scheint zweckmäßiger zu nein, da der Flügelkäfig 63 gegen Dampfundichtigkeit und Drehbewegung abgedichtet sein muß, zusammen mit den begleitenden Zuleitungen, was zu komplizierteren und aufwendigeren Abdichtungsvorrichtungen führen würde. Aus diesem Grunde ist ein Teil des Ringzahnrades 79, siehe Fig. 2 und 14, mit externen Zahnradzähnen ü6 versehen, die mit den Zähnen einer Zahnstange 97 kämmen, die mittels eines doppelt wirkenden hydraulischen Zylinders 98 hin- und herbewegt werden kann. Αη der vollen Grenze einer Bewegung in einer Richtung der Zahnstange 97 wird das Ringzahnrad 79 ausreichend

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gedreht worden, Üülⁿdie Stellungen der Satellitenzahnräder bis 84 genug in ihren Stellungen zu ändern, so daß die Flügel 68, 70, 72 nicht länger in geeigneter Weise den Dampf von den Einlassöffnungen 90 für einen Vorwärtsantrieb erhalten, sie werden vielmehr in den Stellungen für eine umgekehrte Antriebsrichtung sein. Entsprechend enthält die Dampfleitung zu der Maschine das Ventil 18, das den Dampffluss zu den Einlasstoren 90 abschaltet und Dampf zu einem zweiten Satz von Sinlasstoren (nicht gezeigt) freigibt, die symmetrisch auf den gegenüberliegenden Seiten der Auslassöffnungen angeordnet sind, um die Flügel und die mit ihnen verbundenen Elemente in der umgekehrten Richtung zu drehen. Die gleichen Auslassöffnungen werden für beide Drehrichtungen verwendet.

Das Ausgangsdrehraoment der Maschine wird von dem Ringzahnrad/ das in einer gegebenen Position von dem vorherrschenden Öldruck in dem Zylinder 98 gehalten wird, festgelegt.

Wenn die Zuführung von Dampf mehr als ausreichend ist, um das gewünschte Drehmoment zu erhalten, wie es von dem Gaspedal gesteuert wird, wird das Ringzahnrad mittels der öatellitensahnräder gegen den Kolben gedreht, wodurch die Beziehung zwischen den Stellungen der Flügel und dem Flügelgehäuse 63 geändert wird, wobei in dem Flügelkäfig 63 die Einlass- und Auslassöffnungen eingeschlossen sind. Das führt dazu, daß die Zufuhr von Dampf vor der ursprünglich festgelegten stellung geschlossen wird, wodurch der Druck in der Dampfkammer mit der veränderlichen Kapazität zwischen den Flügeln der Rotormaschine reduziert wird. Wenn die Stellung des Gaspedals verändert wird um das Ausgangsdrehmoment zu verändern, vorändern die oben beschriebenen Reaktionen die Dampfzufuhr und damit das Drehmoment.

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V/enn die Antwort auf diese analoge steuerung schnell genug erfolgt, ist das System in der Lage, die Impulse der Maschine zu dämpfen, während der Dampf in jedem Kammersatz eingeführt wird, wodurch eine gleichförmige Arbeitsweise der Maschine erreicht wird.

Es sollte bemerkt werden, daß in der Stellung für hohes Drehmoment das Ilingzahnrad 79 (spätes Abschneiden) der Auslass verzögert wird, um eine längere Kraftwirkung durch w Resthochdruck von der Dampfausdehnung zu erhalten, und daß bei der Stellung mit niedrigem Drehmoment (frühes Abschneiden) der Auslass vorgezogen wird, um. eine kürzere Kraftwirkung zu erreichen.

Alle Steuermittel und Zusatzmittel für diese Ausführungsform der Erfindung sind vorzugsweise hydraulisch, Fig. 14 zeigt in einem schematischen Flußdiagramra für die hydraulischen Gy3teme, für die Brennstoff- und Schmiersysteme^ daß eine einzige hydraulische Ölquelle für alle Funktionen verwendet wird.

Ein derartiges Leistungssystem erfordert naturgemäß gewisse w Zusatzeinrichtungen, wie zum Beispiel einen Starter für den Kondensator-Generator, eine Drehmomentsteuerung, eine Richtungssteuerung, eine Dampfventilsteuerung., eine Brennstoffzufuhrsteuerung, Leistungssteuerung, Leistungsbremsen und Scheibenwischer, wenn das System auf ein Fahrzeug montiert wird, und für diese Zwecke kann zusätzlich asu den do-ppelten Pumpen 22 und 22a auf dem Oberteil des Gehäuses 5 ein Paar von intern angetriebenen hydraulischen Pumpen 94 und 95( siehe Fig. 2) in Verbindung mit der Llaschinenwelle 81a montiert worden, wobei sie wirksam mit einer niedrigeren Geschwindigkeit angetrieben werden, als die Ausgangswelle 81,

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Die Pumpe 95 wird mit Öl von der Pumpe in dem Gehäuse 78 versorgt und liefert Öl zu allen Steuercchaltkreisen: Richtungssteuerung, Dampfsteuerung, Drehmomentsteuerung und Luft- und Treibstoffzufuhrsteuerungen. Der Druck in diesen Schaltkreisen ist im wesentlichen variabel und wird von dem Entlastungsventil 102 bestiixnt, das durch das Gaspedal 101 betätigt wird. Je höher der Druck auf das Pedal 101, desto höher ist der Öldruck in diesem Schaltkreis und infolgedessen desto mehr Dampf wird über das Dampfsteuerventil 18 zugeführt, desto länger ist auch die Zulasszeit, wie sie durch den Drehmomentsteuerzylinder 98 kontrolliert wird, und desto größer sind die Volumen von Luft und Treibstoff, die der Verbrennungskammer für höhere Verdampfungsraten zugeführt werden. Abgelassenes Cl von dem Ventil 102 wird dem Schmierkreislauf zugeführt. Die Pumpe 95 liefert auch unter Druck stehendes ül zu einer zweistufigen hydraulischen Pumpe 94, die das Gl den Leistungskreisen zuführt. Die erste Funktion der Pumpe ist es, den Akkumulator 99 zu laden und zu entladen bei hohem Druck, gesteuert durch die Folge und das Entlastungsventil 104, und um die Motorpumpe 22 zu betätigen, die als ein Motor wirkt, um die Krondensator-Generator-Lüfterflügelanordnung A und B anzutreiben und um die Antriebspumpe 22a über ein l-'lußsteuerventil 105 anzutreiben, das die Geschwindigkeit des Kondensatorgenerators kontrolliert. Wenn der Druck in dem Akkumulator 99 einen vorhergesetzten Wert erreicht, wird das Sequenzentlastungsventil 104 auf eine niedrigere Druckgrenze gesetzt, um die Motorpumpe und die Zusatzgeräte, wie z.B. Leistungssteuerung, Scheibenwischer, usw. zu versorgen. Es ist zu bemerken, daß in dem Flußkreis die Pumpen 94 und 95 von der Maschinenwelle angetrieben werden und nicht wirksam sind, wenn die !.laschine still steht. Die Kondensator-Generator-Anordnung und die

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Brennstoffpumpe 22a werden von der Turbine 19 angetrieben, und die Motorpumpe 22, die als eine Pumpe wirkt, liefert Öl an alle Zusatzgeräte, Steuerschaltkreise und !Schmierungen· Die Motorpumpe 22 rotiert den Kondensator-Generator bei höherer Geschwindigkeit für eine volle Leistung, im Gegensatz zur Turbine 19, die nur wirksam ist während der Leerlaufperioden.

Um das System zu starten, wird ein normalerweise geschlossenes Magnetventil 100 für eine kurze Dauer geöffnet, ' W um Ol von dem Akkumulator auszulassen, der die Motorpumpe 22 betätigt, die die Brennstoffpumpe 22a und die Kondensator-Generator- Anordnung antreibt. Der Akkumulator könnte von einem elektrischen Starter ersetzt sein, um die Motorpumpe 22 anzutreiben. Wenn der Brennstoff die Düse 79 erreicht, dehnt sich die Düse aus und der Brennstoff wird in dem Luftfluss angezündet, um die Dampferzeugung in der dann rotierenden Kondensator-Generatoranordnung zu beginnen. Sobald genügend Dampf erzeugt ist, werden Motorpumpe 22, Treibstoffpumpe 22a und Kondensator-Generator-Anordnung von der Turbine 19 angetrieben, und das Magnetventil 100 ist geschlossen.

* Wenn die Maschine C läuft, lädt · die Pumpe 94 den Akkumulator 99 wieder auf und treibt die Motorpumpe 22 an, um die Kondensator-Generator-Anordnung zu drehen, und die Turbine 19 wird durch eine Einwegkupplung (nicht gezeigt) abgetrennt. Unter diesen Laufzuständen wird Dampf von der Turbine 19 mittels des Ventils 18 abgeschaltet. Die Pumpe 95 liefert . Öl zu dem Drehmomentsteuerzylinder und dem allgemeinen Schmiersystem. Wenn die Maschine C angehalten wird, wird die Turbine 19 reaktiviert, um die Motorpumpe 22_r die Treibstoff pumpe 22a und die Kondensator-Generator-Anordnung anzutreiben.

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Die Treibstoffzufuhr und der Luftfluss zu dem Brenner E werden automatisch in Übereinstimmung mit Veränderungen in der Drehmomentanxorderung der Maschine C gesteuert, und die Kraftstoffluftmischung wird immer in einem geeigneten

/Ver
Verhältnis für hohe brennungswirksamkeit mit einem Minimum von Abfallstoffen in den Auspuffgasen aufrecht erhalten.

Ein Pedal 101, das über ein Ventil 102 wirkt, steuert den hydraulischen Zylinder 98, um das Drehmoment der Maschine durch Hin- und Herbewegen des Ringzahnrades 79 zu steuern. Ausserdem wird die Richtung der 'Drehung der Maschine über ein Drei-Positions-V/ählventil 103 gesteuert, das eine neutrale Position enthält, um indirekt den Dampfzufluss zur- Maschine anzuhalten, eine Vorwärtsstellung, um Dampf nur in die Vorwärtsantriebseinlassöffnungen dor Maschine einzulassen und eine Rückwärtsstellung, um Dampf nur in die Rückwärtsantriebseinlassöffnungen der Maschine einzulassen. Das Ventil 103 steuert den Ölfluss zum Zylinder 93 und öl betätigt durch Ölmotor 18a in Richtung auf Ventil 18.

Alle hydraulischen und Schmiersysterae arbeiten mit dem gleichen Öl.

Es sollte bemerkt werden, daß die Energieanlage auch mittels der Verwendung eines batteriebetriebenen i.Iotorgenerators angetrieben werden kann, oder angetrieben an die Motorpumpe 22· Nach dem Start dient der Motorgenerator dazu, die Batterie während der Tätigkeit der Energieanlage wieder aufzuladen. Sobald ein derartiges Startsystem angewendet wird, wird der Akkumulator 99 unnötig und kann weggelassen werden.

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Fig. 16 zeigt etwas schematißch v/ie die Leistungsanlage in Übereinstimmung mit dieser Erfindung konstruiert verwendet werden kann für Anwendungen mit konstanter Geschwindigkeit und konstantem Drehmoment, wie sie z.B. bei Flugzeugantriebseinheiten oder bei elektrischen Generatoren nötig ist. In dieser Figur wurde aus Bequemlichkeitsgründen eine Antriebseinheit für ein Flugzeug gezeigt. Hierbei sind der Dampfkondensator Λ und der Dampfgenerator B in eine allgemein zylindrische Struktur zusammengebracht, die mit ungefähr 4000 Umdrehungen pro Minute um eine horizontale Achse gedreht wird. Hoch-, druckdampf des Generators wird einer Turbine T zugeführt, .durch die er sich ausdehnt, und wird zurückgeführt in den Dampfkondensator A. Die Turbine T, die mit 30.000 Umdrehungen pro Minute arbeitet, ist Über ein Reduziergetriebe mit der Kondensator-Generator-Anordnung verbunden, die wiederum über ein Iteduziergetrlßbeden Propeller mit ungefähr 2.000 Umdrehungen pro Llinute antreibt. Die Hedursiergetriebcanordnung zwischen der Turbine und der Kondensator-Generstor-Anordnung liefert auch eine 8.000 Umdrehung pro Ilinute-Abhnhme zum Antrieb von Zusatzvorrichtungen.

Bei jeder Ausführungsart kann eine Klimaanlagee.inhei.t... betätigt werden, in der Ilochdruckdampf an einer, geeigneten Stelle abgezapft wird, dem der Ilochdruckdampf in einem getrennten Radiator abgekühlt, in dem der Dampf durch einen Verdampfer in dem Fahrzeuggehäuse oder an anderer Stelle ausgedehnt und in dem dann der ausgedehnte Dampf zurück in den Kondensatorteil des Systems geführt wird.

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Auslaßluft von dem Drehkondensator kann auch verwendet werden, um Hitze dor Fahraeugkabine oder einer anderen Stelle zuzuführen.

Die Leistungs-Flriidum-Eigenschaften können von zwei verschiedenen Betrachtungsrichtungen erreicht werden, nämlich aufgrund des thermodynamisehen Wirkungsgrades und von besonderen Eigenschaften, die für Zentrifugaldrehsysteme erstrebenswert sind. Im Hinblick auf den thermodynaraisehen Wirkungsgrad variieren die Meinungen auf diesem Gebiet und es sind zahlreiche, sehr oft sich widersprechende Behauptungen zu finden. Viele Forscher neigen immer noch dazu, Flüssigkeiten auszuwählen mit Eigenschaften, die Vorwärmer, alle Aufheizer usw. benötigen, infolge des tiefreichenden Einflusses ihrer Ausbildung bei Dampfmaschinen.

Erstens sollten die Temperaturgrenzen der idealen Flüssigkeit an eine obere Grenze gesetzt werden, die mit dem Material sich verträgt, das bei der Ausrüstung verwendet wird, und die untere Grenze einer Kondensationstemperatur sollte so gewählt werden, daß sie verträglich ist mit der vorhandenen atmosphärischen Temperatur, wenn der Kondensator luftgekühlt sein soll« Daher sollte die Kondensatortemperatur bei einem Kondensatordruck von wenigen zehntel Kilogramm pro Quadratzentimeter (wenigen psi) zwischen -i8°C und +38⁰C (0° bis iOO°F) liegen, •abhängig von der erhältlichen Lufttemperatur (je niedriger desto besser der Wirkungsgrad). Die Linie der adiabatischen Ausdehnung, entlang der der Zyklus arbeitet, sollte parallel zu oder in der Sattdampflinie verlaufen, am Kondensationspunkt

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und an diesem Punkt sollte der Dampf gesättigt oder trocken sein.

Der Arbeitsdruck sollte so hoch wie möglich oder verträglich mit der zulässigen Belastung der Ausrüstung sein. Die Flüssigkeit sollte hauptsächlich wegen ihrer Fähigkeit ausgewählt werden, einen maximalen Wirkungsgrad innerhalb der Betätigungsgrenzen des Systems zu liefern. Dies wird gemessen mittels des Verhältnisses von erhältlicher Energie während der Ausdehnung über der Energie, die von der Flüssigkeit während der Vorheizung, Verdampfung und Überhitzung gespeichert wurde. Dieses Verhältnis ist sehr niedrig z.B. bei Dampf, und viel höher bei vielen der Fluor- und Chlorkohlenwasserstoffe.

In dem man

sich /den besonderen Eigenschaften der zentrifugalen Drehsysteme zuwendet, muß man das spezifische Gewicht der Flüssigkeit berücksichtigen, des Nettogewichts der Flüssigkeitssäule in den Elementen 13 und 14, des Abstandes dieser Säule von dem Zentrum der Drehung, der Drehgeschwindigkeit und dem Gegendruck infolge von irgendwelcher Flüssigkeit in der Dampfsäule im Element Ik.

Die spezifische Schwere der Flüssigkeit sollte hoch genug sein, um den gewünschten Druck bei minimaler Geschwindigkeit und FlUssigkeitshöhe zu erreichen. Die Höhe der Säule der Flüssigkeit bei 13 muß kurz genug gehalten werden, um den allgemeinen Durchmesser des Systems zu begrenzen, und der Radius der Drehung muß aus dem gleichen Grunde so klein wie möglich gehalten werden. Außerdem werden die flüssigkeitshaltigen Gefäße

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- Wr -

Zentrifugalkräften ausgesetzt, die innerhalb ihrer Wände entwickelt werden, und eine Belastung infolge des Flüssigkeitsdruckes erzeugen und besonders bei hohen Temperaturen von Bedeutung, da diese die Fähigkeit vermindert, Belastungen standzuhalten.

Um den benötigten Endflüssigkeitsdruck zu erreichen, muß ein viel höherer Druck am weitesten Punkt der Drehachse entwickelt werden, d.h. am Punkt 13a, wegen des im Element 14 erzeugten Gegendruckes. Um diesen Gegendruck zu'vermindern, sollte die. spezifische Schwere des Dampfes niedrig sein, was von dem molekularen Gewicht der Flüssigkeit abhängt.

Entsprechend wurde gefunden, daß die adiabatische Ausdehnungslinie parallel zu oder über die Sättigungsdampflinie am Aus— laßpunkt entlanglaufen sollte. Die Kondensationstemperatur sollte zwischen -18 und +38⁰C (0° bis iOO°F) liegen. Die Wirkungsweise sollte bei hohem Druck von ungefähr 35 kg/cm (500 psi) und einer Temperatur von ungefähr 26o°C (500⁰F) stattfinden, wodurch ein kritischer Punkt von diesen Zuständen bei ungefähr Ί2 kg/cm² (600 psi) und 315°C (600⁰F) ermöglicht würde.

Das spezifische Gewicht der Flüssigkeit sollte mindestens 1,4 betragen, und das molekulare Gewicht sollte maximal 190 sein. Diese molekulare Begrenzung bezieht sich nicht auf Ausfülirungsformen mit einer Turbine, wie sie in Fig. l6 gezeigt ist. -

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IH

Um gewisse Aspekte der Flüssigkeitseigenschaften zu verbessern,, ist es möglich, einige Flüssigkeiten hinzuzumisehen, um gewünschte Eigenschaften sicherzustellen. Dies ist allgemein möglich, ohne daß eine fraktionierte Destillation und Trennung, der Flüssigkeiten auftritt, während Blitzkocher oder Verdampfer verwendet werden, d.h., wo die Flüssigkeit unmittelbar in r kleinen Gebieten verdampft wird. Auf diese Art kann der Gefrierpunkt abgesenkt werden, der Verdampfungspunkt angehoben werden, das spezifische Gewicht erhöht werden usw., indem andere Flüssigkeiten mit ähnlichen Eigenschaften hinzugefügt werden, wobei die anderen gewünschten Aspekte nicht negativ beeinflußt werden.

Zum Beispiel hat Tetrachlorkohlenstoff, der eine wünschenswerte Flüssigkeit für gewisse Aspekte ist, einen Schmelzpunkt von ungefähr -23°C (-9»5°F)> was Schwierigkeiten unter vielen Klimabedingungen machen könnte. Wenn jedoch 10 $> von Trichloräthylen hinzugefügt wird, das einen Schmelzpunkt von -88⁰C (-126^oF) besitzt, wird der Schmelzpunkt der Mischung deutlich abgesenkt gegenüber dem Tetrachlorkohlenstoff selbs^, und doch werden die anderen wünschenswerten Eigenschaften des Tetrachlorkohlenstoffs nicht wesentlich verändert. Es ist daher zu bedenken, daß Mischungen von den meisten der hier offenbarten Flüssigkeiten unter gewissen Umständen vorteilhaft sind.

Die Flüssigkeitsmischungen können in jeder Blitzkochsituation angewendet werden, wie auch in dem gezeigten unmittelbaren Verdampfer.

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Claims

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Patentansprüche

Dampfleistungsgeneratorsystem mit geschlossenem Kreislauf, gekennzeichnet durch

A. einen rotierenden Kondensator einschließlich (l) einer Vielzahl von im Abstand angeordneten, radial sich erstreckenden Kondensatorröhren, die entspannten Niedrigdruckdampf von einem Energiekonverter aufnehmen, um den entspannten Dampf zu Flüssigkeit zu kondensieren und diese Flüssigkeit auszugeben, und (2) Vorrichtungen für das Kühlen der Kondensatorröhren;

B. einen drehbaren Dampfgenei'ator koaxial mit und außerhalb des drehenden Kondensators, einschließlich (l) einer Vielzahl von im Abstand sich befindenden radial sich erstreckenden Dampfgeneratoren, Röhren mit umgekehrter Biegung zur Aufnahme der kondensierten Flüssigkeit, um die kondensierte Flüssigkeit in Hochdruckdampf umzuwandeln und den Hochdruckdampf auszugeben auf eine Verbindung mit dem Energiekonverter hin, und (2) Vorrichtungen für das Erhitzen der Generatorröhren, und

C. Vorrichtungen für das Drehen des Kondensators und des Dampfgenerators.

2. Dampfleistungsgeneratorsystem mit geschlossenem Kreislauf, gekennzeichnet durch einen drehbaren Kondensator einschließlich einer röhrenförmigen Welle mit einem offenen Ende zur Aufnahme von entspanntem Dampf niedrigen Druckes von einem Energieumsetzer, einem ringförmigen Verteiler,

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3b

der das gegenüberliegende Endteil der röhrenförmigen Welle umgibt und koaxial mit ihm ist, einer Vielzahl von im Abstand angeordneten, radial sich erstreckenden Kondensatorröhren, angeordnet um das gegenüberliegende Endteil der röhrenförmigen Wellei wobei sieh ihre inneren Enden in offener Verbindung mit deren Innerem erstrecken, und wobei sich. " deren äußere Enden sich in offener Verbindung mit dem Inneren des ringförmigen Verteilers erstrecken, und Vorrichtungen, um den Kondensator zu drehen.

3. Leistungssystem nach Ansprüchen i und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Kondensatorröhren um die gegenüberliegenden Endteile der röihrenförmigen Welle helikal angeordnet sind.

h. Leistungssystem nach Ansprüchen 2 und 3» dadurch gekennzeichnet, daß die äußere Wand von dem ringförmigen Verteiler· mit einer Vielzahl von Öffnungen versehen ist, um das Kondensat abzugeben, das in dem Kondensator sich bildet in einer funktionellen äquivalenten Anzahl von Höhren eines Dampfgenerators, der in Wirkverbindung damit steht.

5. Leistungssystem nach Ansprüchen 2, 3 und 4, weiterhin gekennzeichnet durch eine röhrenförmige Kondensatleitung, die innerhalb der röhrenförmigen Welle befestigt ist und die ein gebogenes Ende angrenzend an dem offenen Ende der röhrenförmigen Welle angeordnet besitzt, und die in die Richtung von deren Drehung weist, und die ein gebogenes gegenüberliegendes linde besitzt, das auf die innere Wand der röhrenförmigen Welle in dem Gebiet der Kondensatorröhren gerichtet ist.

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6. Leistungssystem nach Ansprüchen 2, 3 und 4, weiterhin gekennzeichnet durch Vorrichtungen für das Durchleiten von Kühlluft durch die Räume zwischen den Kondensatorröhren, während der Kondensator rotiert.

7. Leistungssystera nach Ansprüchen 2, 3 und 4, weiterhin gekennzeichnet durch einen drehbaren, ringförmigen Dampfgenerator, der einen Innendurchmesser besitzt, der im wesentlichen gleich ist zu dem Außendurchmesser des ringförmigen Verteilers und koaxial mit diesem liegt, und der in Wirkverbindung steht mit der Kondensatausgabeöffnung darin, und durch Vorrichtungen für das Erhitzen des Dampfgenerators, während er rotiert.

8. Leistungsjsystem nach Anspruch 7, wobei der Dampfgenerator gekennzeichnet ist durch eine Vielzahl von umgekehrt sich drehenden' radial sich erstreckenden Röhren, deren Einlaßenden innerhalb der Öffnungen, der äußeren Wand des ringförmigen Verteilers verbunden sind, und eine koaxiale Dampfausgaberöhre, die innerhalb der röhrenförmigen Welle angeordnet ist, wobei die Auslaßenden der umgekehrt sich drehenden,Röhren sich in offener Verbindung mit der Dampfausgaberöhre befinden.

9. Leistungssystera nach Anspruch 8, wobei die Heizungsvorrichtung gekennzeichnet ist durch einen Vergaser, der in der röhrenförmigen Welle angeordnet ist, durch eine ringförmige, $ich drehende Feuerkammer, die die umgekehrt sich drehenden Röhren umgibt, und Vorrichtungen, um eine Brennstoff luftmischung von dem Vergaser zur Feuerkammer zu liefern.

BAD ORIGINAL

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10. Leistungsaystem nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß der Vergaser gemäß der röhrenförmigen Welle bemessen let.

11. Leistungssystem nach Ansprüchen 7, 8, 9 und iO, zusätz- ^ lieh gekennzeichnet durch eine Fluidumversorgung und einen Energiekonverter, der in Wirkverbindung steht Bit dem Dampferzeuger zur Aufnahme von Hochdruckdampf davon, und in Wirkverbindung mit dem Kondensator zur Lieferung von expandiertem Dampf niedrigen Druckes dorthin.

12. Leistungssystem nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß der Energiekonverter eine Maschine ist, die einen inneren dampfangetriebenen Rotor besitzt.

13. Leistungssystem nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß der Energiekonverter eine rotierende Flügelmaschihe ist.

Ik, Leistungssystem nach Ansprüchen 12 und 13, wobei die Maschine gekennzeichnet ist durch einen Rotorkäfig mit einer zylindrischen Bohrung, einem Rotor einschließlich einer Welle, die entlang der Achse der Bohrung dreh!··· r gelagert und an einem Ende mit einem Satz von drei ; ialen Flügeln ausgestattet ist, die 120° voneinander entfernt angeordnet und in Gegenstellung zu den Flügeln des ersten Satzes angeordnet sind, und am anderen Ende mit einem radial geschlitzten Kurbelarm versehen ist; einer zweiten

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Hülsenwelle drehbar auf der ersten Ilülsenwelle gelagert und an einem Ende mit einem dritten Satz von drei radialen Flügeln versehen, die 120° voneinander entfernt angeordnet und in Gegenstellung zu den Flügeln des zweiten Satzes angeordnet sind, und am anderen linde mit einem radial geschlitzten Hebelarm versehen ist, durch ein hypozykloides Planetengetriebe, angrenzend an die radialen Kurbelarme angeordnet und einschließlich ein normalerweise stationäres inneres Ringzahnrad, einem zentralen Sonnenzahnrad und drei Satellitenzahnrädern, die 120° voneinander angeordnet und zwischen den Sonnen- und den Ilingzahnrädern angeordnet sind, wobei jedes Satellitenzahnrad mit einem exzentrisch montiertem llebelarmstift versehen ist, der sich im Eingriff mit dem Schlitz von einem dazugehörigen radialen Hebelarm befindet, wobei die Flügel dieser Sätze von Flügeln fortschreitend zu und weg voneinander bewegt werden, wenn der Rotor sich körperlich dreht, und eine Dampfkammer veränderlicher Kapazität bilden, und durch Vorrichtungen, um Uochdruckdampf dem Rotorkäfig zuzuführen, um den Rotor zum Drehen zu bringen, und durch Vorrichtungen, um den expandierten Dampf niedrigen Druckes davon auszugeben, und durch eine Ausgangswelle, die mit dem Sonnenzahnrad verbunden ist.

15. Leistungssystem nach Anspruch ii, dadurch gekennzeichnet, daß der Energiekonverter eine Turbine ist.

16. Leistungssystem nach Ansprüchen 7, 8, 9, iO und ii, wobei die Dampfgenerator-Erhitzungsvorrichtung gekennzeichnet ist durch eine röhrenförmige Schale mit einer Refraktorbegrenzung, einem verstellbaren Luftregister, das ein Ende

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MO .

der Schale abdeckt, einer axial orientierten. Brennerdüse, die sich durch die Luftregister in die Schale erstreckt, durch Vorrichtungen für das longitudinale Einstellen der Brennerdüse, die in Übereinstimmung mit Veränderungen des Druckes des zugeführten Brennstoffes verändert wird, wobei das innere Ende der Brennerdüse mit einer axialen Öffnung, versehen ist, die einen Ventilsitz bildet, xiurch eine Ven- . tilnadel, die innerhalb der Öffnung angeordnet und an ihrem äußeren Ende mit einem vergrößerten Teil versehen ist, das in den Ventilsitz paßt, und durch Vorrichtungen, um die longitudinale Stellung der Ventilnadel in Übereinstimmung mit Veränderungen im Druck des zugeführton Brennstoffs zu verändern.

17. Leistungssystem nach Anspruch l6, weiterhin gekennzeichnet durch Vorrichtungen für das Zuführen von Brennstoff zu der Dampfgcneratorheizvorrichtung unter dem Zustand von steuerbarem Druck und durch Vorrichtungen für das Steuern der Wirkungsweise der Luftregister, um den hindurchtretenden

k Luftstrom mit Bezug auf den durch die Brennerdüse hindurchtretenden Brennstoff zu verändern, so daß ein Überschuß an Luft immer innerhalb der Schale zugeführt wird, um eine vollständige Verbrennung des eingespritzten Brennstoffs zu bewirken.

18. Leistungssystem nach Anspruch 1?, wobei die Vorrichtung zum Drehen des Kondensators und des Dampfgenerators gekennzeichnet sind durch einen Akkumulator, um 0] unter Druck aufzunehmen, eine Motorpumpe, die in Wirkv« .. indung mit der

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röhrenförmigen Welle steht und mit dem Akkumulator, um die Welle beim Starten des Systems zu drehen.

19. Leistungssystem nach Anspruch 18, weiterhin gekennzeichnet durch eine dampfangetriebene Turbine zum Drehen der röhrenförmigen Welle nach dem Start des Systems und immer dann, wenn die Maschine nicht arbeitet, wobei die Maschine mit einer Ölpumpe versehen ist, die den Akkumulator wieder aufladen kann, und um die Motorpumpe anzutreiben, wenn die Maschine arbeitet, um Vorrichtungen für das Abschalten der Turbine zu solchen Zeiten, wenn die Maschine nicht arbeitet.

20. Leistungssystem nach Ansprüchen 11, 12, 13, 16 und 17, wobei die Flüssigkeit für die Flüssigkeitsversorgung gekennzeichnet ist durch ein spezifisches Gewicht von nicht weniger als ±,h_t ein Molekulargewicht, das größer ist als das von Wasser, aber geringer ist als 190, eine Verdampfungstemperatur von 50 C bis 100°C unter atmosphärischen Bedingungen, eine negative Kurve der saturierten Dampflinie auf dem Entropie-Enthalpie-Diagramm, und ein Verhältnis von weniger als 2 zwischen der latenten Wärme der Verdampfung und der während der adiabatisehen Ausdehnung erhältlichen Wärme, wenn innerhalb der normalen Grenzen der Temperaturen für das System gearbeitet wird.

21. Leistungssystem nach Anspruch 20, dadurch gekennzeichnet, daß die Flüssigkeit aus der Gruppe ausgewählt ist, die besteht aus Trichlorethylen, Tetrachlorkohlenstoff und die folgenden halogenierten Kohlenwasserstoffe, Trichlor-

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fluormethan, Dichlordifluormethan, Chlortrifluormetlian, Chlordifluormethan, l,l,2-Trichlor-l,2,2-trifluoräthan, und Sym-Diehlortetrafluoräthan.

22. Leistungsystcin nach Anspruch 20, dadurch gekennzeichnet, daß die Flüssigkeit eine Mischung von mindestens zwei Flüssigkeiten ist, die chemisch stabil bei der gegenseitigen Anwesenheit sind, wobei die Flüssigkeiten miteinander mischbar sind und wobei sie vergleichbare Verdanipfungsteinperaturen besitzen.

23. Leistungssystem nach Anspruch 21, dadurch gekennzeichnet, daß die Flüssigkeit aus einer Mischung von mindestens zwei Flüssigkeiten besteht, die aus der Gruppe ausgewählt sind, die aus Trichloräthylen, fluorinierte Kohlenwasserstoffe und Tetrachlorkohlenstoff besteht.

2k. Eine Drehmaschine, gekennzeichnet durch einen Eotorkäfig mit einer zylindrischen Bohrung, einen Rotor mit einem drehbar montierten Schaft entlang der Achse der Bohrung und versehen an einem Ende mit einem Satz von drei radialen Flügeln, die 120° voneinander angeordnet sind, und versehen an seinem anderen Ende mit einem radial geschlitzten Kurbelarm, einer ersten üülsenwelle, die drehbar auf der ersten Welle montiert und an einem Ende mit einem zweiten Satz von drei radialen Flügeln versehen ist, die 120° voneinander versetzt angeordnet sind, und die in Gegenstellung zu den Flügeln des ersten Satzes angeordnet sind, und wobei an dem anderen Ende ein radial geschlitzter Kurbelarm angeordnet

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ist, einer zweiten Hülsenwelle, die drehbar auf der ersten Hülsenwelle montiert und an einem Ende mit einem dritten Satz von drei radialen Flügeln versehen ist, die 120 voneinander versetzt angeordnet und in Gegenstellung zu den Flügeln des zweiten Satzes angeordnet sind, und das . andere Ende mit einem radial geschlitzten Hebelarm versehen ist, einem hypozykloidischen Planetengetriebe, angeordnet angrenzend an die radialen Hebelarme und einschließlich eines normalerweise stationären inneren Zahnradringes und einschließlich dreier Satellitenzahnräder, die 120° voneinander abgesetzt angeordnet sind und in kämmender Beziehung mit dem inneren.llingzahnrad stehen, wobei jedes der Satellitenzahnräder mit einem exzentrisch montierten Uebelarmstift versehen sind, der sich im Eingriff mit dem Schlitz von einem entsprechenden Arm von den radialen Hebelarmen befindet, wodurch die Flügel.der Sätze von Flügeln fortschreitend zueinander und voneinander weg bewegt werden, wenn der Rotor als Körper rotiert, und dabei Dampfkammern mit veränderlicher Kapazität bildet, Vorrichtungen, um Dampf hohen Druckes dem Rotorkäfig zuzuführen, um den Rotor zu veranlassen, sich zu drehen, Vorrichtungen, um expandierten Dampf niedrigen Druckes davon auszugeben, und eine Ausgangswelle, die in Wirkverbindung mit den Satellitenzahnrädern steht.

25. Eine Drehflügelmaschine nach Anspruch 24, dadurch gekennzeichnet, daß das hypozyklische Planetengetriebe weiterhin ein Sonnenzahnrad enthält, das in kämmender Beziehung zu den Satellitenzahnrädern steht, und wobei die Ausgangswelle mit dem Sonnenzahnrad verbunden ist.

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26. Drehflügelmaschine nach Anspruch 2k und 25» weiterhin gekennzeichnet durch Vorrichtungen, um den inneren Zahnring in jede Richtung zu drehen, wobei die Stellungen der Satellitenzahnräder verändert und die entsprechenden Sätze von Flügeln relativ zu dem Rotorkäfig verändert werden, und daß damit das wirksame Drehmoment der Maschine verändert wird.

27. Eine Verbrennungseinheit einschließlich einer röhx-enförmigen Schale mit einer Refraktorbegrenzung, einem anpaßbaren Luftregister, das eine der Schalen bedeckt, um Luft hinzuzulassen, eine axial ausgerichtete Brennerdüse, die sich durch das Luftregister in die Schale erstreckt, Vorrichtungen, um die Brennerdüse longitudinal in Übereinstimmung mit Veränderungen des Druckes des zugeführten Brennstoffes zu verändern, wobei das innere Ende der Brennerdüse mit einer axialen Öffnung versehen ist, die einen Ventilsitz definiert, und daß eine Ventilnadel innerhalb der Öffnung angeordnet und an ihrem äußeren Ende mit einem vergrößerten Teil versehen ist, das in den Ventilsitz eingreifen kann, und durch Vorrichtungen für die longitudinale Einstellung der Ventilnadel, die in Übereinstimmung mit-Veränderungen des Druckes des zugeführten Öles verändert wird.

28. Verbrennungseinheit nach Anspruch 27 _f weiterhin gekennzeichnet durch Vorrichtungen für die automatische Steuerung der Wirkung der Luftregister, wobei der hindurchtretende Luftdruck in einer derartigen Beziehung zu dem durch die Brennerdüse hindurchlaufenden Öl verändert wird, daß ein

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Überschuß von Luft immer innerhalb der Schale zugeführt wird, um eine vollständige Verbrennung des,eingespritzten Heizstoffes zu bewirken.

29. Verbrennungseinheit nach Ansprüchen 27 und 28, weiterhin gekennzeichnet durch Vorrichtungen für das Entzünden des Brennstoffes, der während des Startens in die Schale eingespritzt wird.

30. Verbrennungseinheit nach Anspruch 29, weiterhin gekennzeichnet durch einen zylindrischen .Luftraum konzentrisch mit der Schale und durch Vorrichtungen für das Zulassen von atmosphärischer Luft in das Innere dieses Raumes und zum Eichten des Luftflusses um die Schale, um deren Äußeres zu kühlest und um die Luft vor der Zulassung zum Inneren der Schale durch die anpassbaren Luftregister vorzuheizen.

31· Verfahren zur Erzeugung von Energie, gekennzeichnet durch die Schritte des (a) Zirkulierens einer Flüssigkeit in einem geschlossenen System, wobei die Flüssigkeit ein spezifisches Gewicht von mehr als l,*t, ein Molekulargewicht größer als das von Wasser und weniger als 190 besitzt, daß eine Ver— dampfungstemporatur von 50 bis 100⁰C bei atmosphärischem Druck besitzt, daß eine negative Steigung der gesättigten Dampflinie auf der Entropie-Enthalpie-Diagrammdarstellung besitzt, und daß ein Verhältnis kleiner als 2 der latenten Verdampfungswärme und der während der adiabatischen Ausdehnung erhältlichen Wärme hat, (b) Verdampf ens der Flüssigkeit auf einen vorher bestimmten' Druck und Temperatur,

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(ο) Ausdehnens der verdampften Flüssigkeit in einem Energiekonverter, um Arbeit herauszuziehen, das Kondensieren des expandierten Dampfes, (e) Vorheizen des Kondensats und (f) Wiederholens der vorhergehenden Schritte.

^ 32. Verfahren nach Anspruch 31, dadurch gekennzeichnet, daß die Flüssigkeit ausgewählt wird aus der Gruppe, die besteht aus Trichlorethylen, Tetrachlorkohlenstoff, und aus den folgenden halogenierteh Kohlenwasserstoffen, Trichlorfluormethan, Dichlordifluorraethan, Chlortrifluormethan, Chlordifluormethän, 1,1,2-Trichlor-l,2,2-trifluor äthan und Sym-Dichlortetrafluoräthan.

33. Verfahren nach Anspruch 31, dadurch gekennzeichnet, daß die Flüssigkeit eine Mischung von mindestens zwei Flüssigkeiten ist, die chemisch stabil bei der gegenseitigen Anwesenheit miteinander brauchbar sind, und die vergleich bare Verdampfungsteinperatur besitzen.

34. Verfahren nach Anspruch 31» dadurch gekennzeichnet, daß die Flüssigkeit eine Mischung aus Tetrachlorkohlenstoff und Trichloräthylen ist.

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