DE2318523A1 - COMBUSTION DEVICE - Google Patents

COMBUSTION DEVICE

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DE2318523A1
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Noritoshi Handa
Hisashi Izumi
Keijiro Kinoshita
Tadahiko Nagaoka
Sadaharu Nakazawa
Zene Ueno
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    • Y02T10/12Improving ICE efficiencies

Description

München, den 12. April 1973Munich, April 12, 1973

Nissan' Motor Company, Limited Yokohama City / JapanNissan 'Motor Company, Limited Yokohama City / Japan

Verbrennung svorr ichtungCombustion device

Die Erfindung betrifft eine Verbrennungsvorrichtung und insbesondere eine Verbrennungsvorrichtung, bei der die Abgabe giftiger Verbindungen unterbunden oder auf ein Minimum herabgesetzt wird. Die Erfindung betrifft auch die Verwendung solcher Verbrennungsvorrichtungen in Wärmekraftmaschinen. The invention relates to a combustion device and, more particularly, to a combustion device in which the The release of toxic compounds is prevented or reduced to a minimum. The invention also relates to the use such combustion devices in heat engines.

Zu den giftigen chemischen Verbindungen,die in Abgasen von Verbrennung3vorrichtungen und Verbrennungsmotoren, wie sie derzeit üblicherweise verwendet werden, enthalten s^nd, gehören unverbrannte Kohlenwasserstoffe, Kohlenmonoxyd und Stickoxyde. Diese giftigen Verbindungen bilden eine Hauptursache der Luftverunreinigung in Städten und sogar Vorstädten. Um die giftigen Verbindungen aus Abgasen zu entfernen, sind schon verschiedene Vorrichtungen entwickelt und ausprobiert worden. Das giltAmong the toxic chemical compounds that are in exhaust gases of combustion devices and internal combustion engines like them currently commonly used, included s ^ nd, belong unburned hydrocarbons, carbon monoxide and nitrogen oxides. These toxic compounds are a major cause of air pollution in cities and even suburbs. There are several ways to remove the toxic compounds from exhaust gases Devices have been developed and tried. That is true

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insbesondere für Verbrennungsmotoren und Brenner für Industrie und Haushalt, öfen, Boiler und andere Vorrichtungen. Um unverbrannte Kohlenwasserstoffe und Kohlenmonoxyd aus Abgasen zu entfernen, sind schon Einrichtungen entwickelt worden, mit- denen eine vollständige Verbrennung des Brennstoffs oder erneute Oxydation oder Nachverbrennung von Abgasen, während sie durch die Abgaswege der Brennvorrichtung, des Verbrennungsmotors oder der Turbine strömen, erzielt werden sollen. Bei einer vollständigen Verbrennung des Brennstoffes oder einer erneuten Oxydation der Abgase entstehen jedoch Stickoxyde, so daß nach einem Kompromiß zwischen der Forderung nach Entfernung von Kohlenmonoxyd und unverbrannten Kohlenwasserstoffen und der Entfernung von Stickoxyden aus Abgasen gesucht werden muß.especially for internal combustion engines and burners for industry and household, ovens, boilers and other devices. To get rid of unburned hydrocarbons and carbon monoxide Devices have already been developed to remove exhaust gases, with which a complete combustion of the fuel or re-oxidation or afterburning of exhaust gases as they pass through the exhaust gas paths of the combustion device, of the internal combustion engine or the turbine flow, are to be achieved. With a complete combustion of the fuel or a renewed oxidation of the exhaust gases, however, nitrogen oxides arise, so that after a compromise between the Demand for the removal of carbon monoxide and unburned hydrocarbons and the removal of nitrogen oxides must be searched for from exhaust gases.

Beide Forderungen können jedoch nicht gleichzeit vollständig erfüllt werden, da in den herkömmlichen Verbrennungsvorrichtungen der Brennstoff mit Luft verbrannt wird und Luft nicht nur Sauerstoff sondern auch Stickstoff liefert, so daß sich Stickoxyde bilden können.However, both requirements cannot be fully met at the same time, since in the conventional combustion devices the fuel is burned with air and air supplies not only oxygen but also nitrogen, so that nitrogen oxides can form.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine heue Verbrennungsvorrichtung und eine Wärmemaschine, die eine solche Verbrennungsvorrichtung enthält,zu entwickeln, bei denen der Brennstoff mit einem oxydierenden Gas, das keinen Stickstoff enthält, verbrannt wird, so daß die Abgase völlig frei von giftigen Stickoxyden sind. Da das zur VerbrennungThe invention is based on the object, a heue combustion device and a heat engine, the one such combustion device contains to develop in which the fuel with an oxidizing gas that does not have any Contains nitrogen, is burned so that the exhaust gases are completely free of toxic nitrogen oxides. Because that's for incineration

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des Brennstoffes verwendete oxydierende Gas keinen Stickstoff enthält, kann der Brennstoff mit verbesserter Wirkung oder bei hoher Temperatur verbrannt werden, derart, daß die Abgase nicht nur frei von Stickoxyden sondern auch frei von Kohlenmonoxyd und unverbrannten Kohlenwasserstoffen, die bei einer unvollständigen Verbrennung des Brennstoffes in den Abgasen anwesend sind, sind.The oxidizing gas used in the fuel does not contain nitrogen, the fuel can have an improved effect or with high temperature are burned in such a way that the exhaust gases are not only free of nitrogen oxides but also free of carbon monoxide and unburned hydrocarbons produced by an incomplete Combustion of the fuel are present in the exhaust gases.

Gemäß der Erfindung wird als Oxydationsmittel für den Brennstoff flüssiges Wasserstoffperoxyd (H2O-) verwendet. Das Wasserstoffperoxyd zersetzt sich in Gegenwart eines Katalysators, beispielsweise eines Materials auf Grundlage Silber, exotherm zu Wasser und Sauerstoff wie folgt;According to the invention, liquid hydrogen peroxide (H 2 O-) is used as the oxidizing agent for the fuel. The hydrogen peroxide decomposes exothermically to water and oxygen in the presence of a catalyst, for example a material based on silver, as follows;

K2O + 1/2K 2 O + 1/2

Diese exotherme Zersetzung von Wasserstoffperoxyd ist begleitet von der Erzeugung von Wärme, so daß die Temperatur des gebildeten Gasgemisches auf etwa 7oo°C steigt. Das auf diese Weise gebildete gasförmige Gemisch von Wasserdampf und Sauerstoff enthält eine große Menge an naszierendem Sauerstoff, so daß es chemisch außerordentlich aktiv ist. Wenn daher dieses Gemisch mit einem Brennstoff, wie Gasolin, Schweröl, Kerosin oder verflüssigtem Erdgas, in Kontakt kommt, wird der Brennstoff rasch gemäß der folgenden Gleichung verbrannt!This exothermic decomposition of hydrogen peroxide is accompanied by the generation of heat, so that the temperature of the gas mixture formed rises to about 700 ° C. The gaseous mixture of water vapor and formed in this way Oxygen contains a large amount of nascent oxygen, so it is extremely chemically active. So if this Mixture with a fuel such as gasoline, heavy oil, Kerosene, or liquefied natural gas, comes into contact with the Fuel burned quickly according to the following equation!

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+ 1/2 O2 + CnHm ^ H2O + CO2,+ 1/2 O 2 + C n H m ^ H 2 O + CO 2 ,

worin C ίΐ allgemein für einen Kohlenwasserstoffbrennstoff η mwhere C ίΐ generally for a hydrocarbon fuel η m

steht. Die bei dieser Umsetzung gebildeten Brenngase sind
vollständig frei von Stickoxyden, und da die Temperatur der Brenngase gewöhnlich bis in einen Bereich von 2 ooo bis
2 3oo C steigt, die mehr als ausreichend für eine vollständige Verbrennung des Brennstoffes ist, enthalten die Abgase praktisch keine unverbrannten Kohlenwasserstoffe oder
Kohlenmonoxyd.
stands. The fuel gases formed in this reaction are
completely free of nitrogen oxides, and since the temperature of the fuel gases usually falls within a range of 2,000 to
2 300 C rises, which is more than sufficient for complete combustion of the fuel, the exhaust gases contain practically no unburned hydrocarbons or
Carbon monoxide.

Die bei dieser Verbrennung erzeugte Wärme ist gewöhnlich zu groß und das Volumen der Brenngase ist unzureichend, um die für einen Verbrennungsmotor erforderliche Energie zu erzeugen öder das Wasser für eine Dampfmaschine · zufriedenstellend zu erhitzen. Außerdem v/erden durch diese Wärme die Innenwand einer Brennkammer und Teile, die den
Brenngasen direkt ausgesetzt sind, überhitzt, so daß es
zu schwerwiegenden Schädigungen verschiedener der Brennkraftmaschine zugeordneter Teile kommen kann. Daher müssen die Brenngase mit einem weiteren Fluid verdünnt werden, so daß die Temperatur des Arbeitsnediums auf einen geeigneten Wert gesenkt und gleichzeitig das Gesamtvolumen des Arbeitsmediums erhöht wird. In herkömmlichen Verbrennungsvorrichtungen oder diese enthaltenden Maschinen werden große Men-
The heat generated during this combustion is usually too great and the volume of the combustion gases is insufficient to generate the energy required for an internal combustion engine or to heat the water for a steam engine satisfactorily. This heat also ground the inner wall of a combustion chamber and parts that make up the
Fuel gases are directly exposed, so it overheated
serious damage to various parts associated with the internal combustion engine can occur. Therefore, the fuel gases must be diluted with a further fluid so that the temperature of the working medium is lowered to a suitable value and at the same time the total volume of the working medium is increased. In conventional incinerators or machines containing them, large amounts of

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gen an Luft als zusätzliches Medium verwendet, so daß die Vervrendung leistungsfähiger Gebläse notwendig wird. Dadurch wird die Wärmekraftmaschine oder der Wärmemotor aber verhältnismäßig groß, und es wird nur verhältnismäßig wenig Energie erzeugt. Gemäß einer bevorzugten Ausführungnforra der Erfindung wird daher als Verdünnungsmittel für die Brenngase Wasser verwendet. Dieses Wasser wird in gesteuerter Menge in die durch die Verbrennung des Brennstoffs in Gegenwart von Sauerstoff erzeugten Brenngase und den durch die Zersetzung des Wasserstoffperoxyds erzeugten Wasserdampf eingespritzt und rasch verdampft, wodurch die Temperatur des Gasgemisches gesenkt und das Gesamtvolumen des Arbeitsmediums erhöht wird, üa Wasser wegen seiner großen latenten Verdampfungswärrae ein hohes Kühlvermögen hat, kann es in verhältnismäßig geringer Menge verv/endet werden, so daß Größe und Kapazität der Zufuhreinrichtung entsprechend klein gehalten werden können.gene used in air as an additional medium, so that the Use of powerful blowers becomes necessary. However, this makes the heat engine or the heat engine proportionate large, and relatively little energy is generated. According to a preferred embodiment of the invention Water is therefore used as a diluent for the fuel gases. This water is in a controlled amount the combustion gases produced by the combustion of the fuel in the presence of oxygen and those produced by the decomposition The water vapor generated by the hydrogen peroxide is injected and rapidly evaporated, increasing the temperature of the gas mixture decreased and the total volume of the working medium increased, Although water has a high cooling capacity because of its large latent heat of evaporation, it can be relatively less Quantity used / ends, so that the size and capacity of the feeder can be kept correspondingly small.

Wegen der hohen Temperatur der bei der exothernen Zersetzung von Wasserstoffperoxyd erzeugten Gase kann eine Verbrennung svojrichtung der oben beschriebenen 7*rt und ein Verbrennungsmotor ,in dem eine solche Maschine verwendet wird, mit Brennstoffen jeder Art, einschließlich flüssigen Brennstoffen, wie Gasolin, Kerosin und Leicht- oder Schweröl, gasförmigen Brennstoffen, wie verflüssigtem Erdgas oder Wasserstoff, und festen Brennstoffen, wie sie insbesondere aus Plastik hergestellt v/erden, betrieben werden. WennBecause of the high temperature of the gases produced by the exothermic decomposition of hydrogen peroxide, combustion can occur svojrichtung the 7 * rt described above and an internal combustion engine in which such a machine is used, with any type of fuel, including liquid fuels, such as gasoline, kerosene and light or heavy oil, gaseous fuels such as liquefied natural gas or Hydrogen and solid fuels, such as those produced in particular from plastic, are operated. if

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verhältnismäßig billige Brennstoffe verv/endet werden, werden die Kosten des Wasserstoffperoxyds weitgehend aufgehoben, so daß die Gesaratkosten des Brennstoffs für den Betrieb einer Brennkraftmaschine oder eines Verbrennungsmotors mit einer solchen Brennkraftmaschine den mit dem Betrieb herkömmlicher Verbrennungsanlagen mit Gemischen von Kohlenwasserstoffbrennstoffen hoher Qualität und Luft verbundenen vergleichbar oder sogar niedriger sind.relatively cheap fuels are used up, the cost of hydrogen peroxide is largely eliminated, so that the total cost of fuel for the operation of an internal combustion engine or an internal combustion engine with such an internal combustion engine with the operation conventional incinerators associated with mixtures of high quality hydrocarbon fuels and air are comparable or even lower.

Gegenstand der Erfindung ist also eine Verbrennungsvorrichtung, die dadurch gekennzeichnet ist; daß sie eine Brennkammer zum Verbrennen eines Brennstoffes,eine Einrichtung zur Einführung eines Brennstoffes in die Brennkammer, einer Einrichtung zur Einführung heißer oxydierender Gase, die durch exotherme Zersetzung von Wasserstoffperoxyd erzeugt werden, in die Brennkammer, um den Brennstoff in der Brennkammer zu verbrennen und damit Brennaase zu erzeugen, sowie eine Einrichtung zur Einführung eines weiteren Fluids in die Brenngase derart, daß ein Arbeitsmedium von geeigneter Temperatur und geeignetem Volumen erzeugt wird, auf v/eist.The invention thus relates to a combustion device which is characterized; that they have a combustion chamber for burning a fuel, a device for introducing a fuel into the combustion chamber, a device for introducing hot oxidizing gases, the by exothermic decomposition of hydrogen peroxide generated in the combustion chamber to the fuel in the combustion chamber to burn and thus to generate Brennaase, as well as a device for introducing a further fluid into the Combustion gases in such a way that a working medium of suitable temperature and volume is generated on v / eist.

Gemäß der Erfindung wird eine Brennkraftmaschine der oben beschriebenen Art vorzugsweise in einer Wärmekraftmaschine, wie einer Dampfmaschine oder einer Dampf- und Gar,-HyV>rid~ kraftmaschine verwendet, um die Vorteile der Verbrennungsvorrich-According to the invention, an internal combustion engine of the type described above is preferably used in a heat engine, like a steam engine or a steam and cooking, -HyV> rid ~ engine used to take advantage of the combustion device

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tung nit der Temperatur und Volumen des Arbeitsmediums leicht in einem beträchtlich weiten Bereich gesteuert werden und eine vollständige Verbrennung des Brennstoffs erzielt werden können, ohne daß giftige Stickoxyde gebildet werden, auszuwerten. with the temperature and volume of the working medium can be controlled in a considerably wide range and complete combustion of the fuel can be achieved can be evaluated without the formation of toxic oxides of nitrogen.

Gegenstand der Erfindung ist daher weiterhin die Verwendung der oben beschriebenen Verbrennungsvorrichtung in einer Wärmekraftmaschine. Eine solche Wärmekraftmaschine weist die oben beschriebene Verbrennungsvorrichtung in Kombination mit einem Veidanpfer, einschließlich einer Verdampfung skaramer mit einem Gaseinlaß, die mit einer Brennkammer der Verbrennungsvorrichtung in Verbindung steht, so daß heißes Arbeitsmedium in die Verdampfungskammer gelangt, »wenigstens einer durch die Verdampfungskammer führende») Rohrleitung, einer Einrichtung zum Einführen von Wasser in die Rohrleitung, um darin durch Wärmeaustausch zwischen dem Wasser in der Rohrleitung und dem Arbeitsmedium in der Verdampfungskammer Dampf zu erzeugen,und einer vom Auslaß der Rohrleitung fortführenden Dampf entspannungseinrichtung, in der der Dampf entspannt und Antriebsenergie erzeugt wird, auf. In dieser Weise entspannter und unter verringertem Druck stehender Dampf kann in die Luft abgelassen oder gewünschtenfalls über einen Kondensor wieder in die Wasserzufuhreinrichtung und die Rohrleitung in dei Verdampfereinrichtung zurückgeführt werden. Auch die Gase in der Verdampfungskammer können an die Luft abgelassen werden, oder ι The invention therefore also relates to the use of the combustion device described above in a heat engine. Such a heat engine has the combustion device described above in combination with a Veidanpfer, including an evaporation skaramer with a gas inlet, which is in communication with a combustion chamber of the combustion device, so that hot working medium passes into the evaporation chamber, »at least one leading through the evaporation chamber») Pipeline, a device for introducing water into the pipeline in order to generate steam therein by heat exchange between the water in the pipeline and the working medium in the evaporation chamber, and a steam expansion device continuing from the outlet of the pipeline, in which the steam expands and generates drive energy will be on. Steam relaxed in this way and under reduced pressure can be released into the air or, if desired, returned to the water supply device and the pipeline in the evaporator device via a condenser. The gases in the evaporation chamber can also be released into the air, or ι

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da diese Gase im wesentlichen aus Wasserdampf und Kohlendioxyd bestehen, kann das Kohlendioxyd an die Atmosphäre abgegeben, und das Wasser, in das Wasserzufuhrsystem zurückgeführt werden.'Since these gases consist essentially of water vapor and carbon dioxide, the carbon dioxide can be released into the atmosphere released, and the water, returned to the water supply system will.'

Die Verdampfungseinrichtung kann aus üblichem hitzebeständigen-Material bestehen oder durch ein solches Material geschützt sein, da das in diese Einrichtung eingeführte Arbeitsmedium durch Einspritzen eines zusätzlichen Fluid in die Brenngase auf eine geeignete Temperatur gekühlt ist. Das zusätzliche Fluid kann atmosphärische Luft oder Wasser sein; jedoch ist das letztere aus den oben erwähnten Gründen bevorzugt. Wenn jedoch die Verdampfungseinrichtung aus Materialien hoher Wärmefestigkeit gebildet oder durch ein solches Material geschützt ist, können die Brenngase direkt, d.h. ohne Zusatz eines zusätzlichen Fluid in die Verdampfungseinrichtung eingeführt werden, was noch von der Verwendung der Wärmekraftmaschine abhängt.The evaporation device can be made of conventional heat-resistant material exist or be protected by such material as that introduced into this facility Working medium is cooled to a suitable temperature by injecting an additional fluid into the fuel gases. The additional fluid can be atmospheric air or water; however, the latter is for the reasons mentioned above preferred. However, if the evaporation device is formed from materials of high heat resistance or by a such material is protected, the fuel gases can be introduced directly, i.e. without the addition of an additional fluid, into the evaporation device, which is still important from the use the heat engine depends.

Zufolge der Zersetzung des Wasserstoffperoxyds und der Verbrennung des Brennstoffs in Gegenwart von Wasser bilden sich, wie aus den obigen Reaktionsgleichungen ersichtlich ist, reichliche Mengen an Wasser, üa das in einer Verbrennungsvorrichtung der beschriebenen Art erzeugte Arbeitsmedium eine große Menge an Wasserdampf enthält, kann diesesAs a result of the decomposition of the hydrogen peroxide and the combustion of the fuel in the presence of water, as can be seen from the above reaction equations, abundant amounts of water are formed, as the working medium generated in a combustion device of the type described contains a large amount of water vapor

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Arbeitsmedium direkt als das Fluid, das auf das Energie erzeugende Teil einer Maschine wirkt, verwendet werden. Sofern diese Ausführungsform bevorzugt ist, kann die Verdampfungseinrichtuny fortgelassen werden, und das durch Verdünnen acr Brenngase erzeugte Arbeitsmittel kann direkt der Entspannungseinrichtung zugeführt werden. Entspannter Wasserdampf oder Dampf können direkt an die Luft abgelassen oder über einen Kondensor und, vorzugsweise, auch über eine Trenneinrichtung , von der in dem Dampf enthaltenes Kohlendioxyd an die Atmosphäre abgelassen wird, der Zufuhreinrichtung für zusätzliches Fluid der Verbrennungsvorrichtung wieder zugeleitet werden. Eine Wärmekraftmaschine der oben beschriebenen Art ist dann von besonderem Vorteil, v/enn es auf Raumersparnis ankommt, weil eine Verdampfungseinrichtung, die im allgemeinen ziemlich umfangreich ist, dabei nicht verwendet wird.Working medium directly than the fluid that produces energy on the Part of a machine. If this embodiment is preferred, the evaporation device can can be omitted, and the working medium produced by diluting the fuel gases can be sent directly to the expansion device are fed. Relaxed water vapor or steam can be vented directly into the air or via a condenser and, preferably, also via a separating device, from the carbon dioxide contained in the steam the atmosphere is released, fed back to the supply device for additional fluid of the combustion device will. A heat engine of the type described above is then of particular advantage when it comes to saving space matters because an evaporation facility, which is generally quite bulky, is not used will.

Eine Verbrennungsvorrichtung gemäß der Erfindung kann in einer Gasturbine verwendet werden, derart, daß in der Vorrichtung erzeugte heiße Verbrennungsgase direkt zum Betreiben des Laufrades einer Turbine verwendet werden, ohne daß man ihnen noch ein Kühl- oder Vertiünnungsfluid zusetzt. Da in diesem Fall die Brenngase von der Verbrennungsvorrichtung eine Temperatur von etwa 2 ooo C haben, wie oben erwähnt, ist es im allgemeinen erforderlich, daß Entspannung und Verwertung dieser Gase stufenweise unter Verwendung eines komple-A combustion device according to the invention can be used in a gas turbine, such that in the Device generated hot combustion gases can be used directly to operate the impeller of a turbine without that a cooling or diluting fluid is added to them. Since in this case the fuel gases from the combustion device have a temperature of about 2,000 C, as mentioned above, it is generally necessary that the expansion and utilization of these gases gradually using a complete

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xen Energieumwandlungsmechanismus erfolgt und daß die diesen Gasen ausgesetzten Komponenten aus bestimmten hitzefesten Materialien hergestellt sind, wozu eine verhältnismäßig große und kostspielige Turbinenanlage erforderlich ist. Um diese Probleme zu vermeiden und die Wärme der in einer Verbrennungsvorrichtung der beschriebenen Art erzeugten Gase wirksam zu nutzen,wird gemäß der Erfindung eine Dampf- und Gas-Hybridanlage vorgesehen, in der die Wärmeenergie der in einer Verbrennungskammer einer Verbrennungsvorrichtung erzeugten Gase zum Teil zum Betreiben einer Gasturbine und zum Teil zum Betreiben einer. Dampfturbine verwendet wird. Eine solche hybridanlage kann eine Verbrennungskraftmaschine, einschließlich einer Gasentspannungseinrichtung, die mit der Brennkammer der Verbrennungsvorrichtung in Verbindung steht, so daß heiße Gase von der Brennkammer entspannt werden und' Energie zum Betreiben einer Gasturbine liefern, und eine Außenverbrennungs- oder Dampfmaschine mit einer der Brennkammer der Verbrennungsvorrichtung zugeordneten Verdampfungseinheit zur Aufnahme von Wärme aus der Brennkammer, einer Einrichtung zur Einführung von Wasser in die Verdampfungseinrichtung zur Erzeugung von Dampf und einer Dampfentspannungseinrichtung, die an einen Auslaß der Verdampfungseinheit anschließt, so daß der Dampf entspannt und Energie zum Betreiben einer Dampfturbine erzeugt werden kann, aufweisen.xen energy conversion mechanism takes place and that the components exposed to these gases are made of certain heat-resistant materials are made, including a relatively large and expensive turbine system is required. Around Avoid problems and heat in a combustion device Effective use of the gases generated in the manner described is, according to the invention, a steam and gas hybrid system provided in which the thermal energy is generated in a combustion chamber of a combustion device Gases partly to operate a gas turbine and partly to operate one. Steam turbine is used. Such hybrid system can be an internal combustion engine, including a gas expansion device that works with the Combustion chamber of the combustion device is in communication, so that hot gases are expanded from the combustion chamber and ' Supply energy to operate a gas turbine, and an external combustion or steam engine with one of the combustion chambers the combustion device associated evaporation unit for absorbing heat from the combustion chamber, a device for introducing water into the evaporation device to generate steam and a steam expansion device, which connects to an outlet of the evaporation unit, so that the steam relaxes and provides energy to operate a steam turbine can be generated.

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In den Zeichnungen ist;In the drawings is;

Fig. 1 eine schematische Veransehaulichung einer Verbrennungsvorrichtung gemäß der Erfindung ;Fig. 1 is a schematic Veransehaulichung a Combustion device according to the invention;

Fig. 2 ein Längsschnitt durch eine bevorzugte Ausführung sform einer Verbrennungseinrichtung, die einen Teil einer Verbrennungsvorrichtung, wie sie durch Fig. 1 veranschaulicht ist, bildet;2 shows a longitudinal section through a preferred embodiment of a combustion device, which is part of a combustion device as illustrated by FIG is, forms;

Fig. 3 ein Fig. 2 entsprechender Schnitt durch eine Modifikation einer Verbrerinungseinrichtung, wie sie durch Fig. 2 veranschaulicht ist;3 shows a section corresponding to FIG. 2 through a modification of a combustion device, as illustrated by Figure 2;

Fig. 4 ein Fig. 2 entsprechender Schnitt durch eine weitere Modifikation einer Verbrennungseinrichtung, wie sie durch Fig. 2 veranschaulicht ist;4 shows a section corresponding to FIG. 2 through a further modification of a combustion device, as illustrated by Figure 2;

Fig. 5 eine schematische Veranschaulichung einer Dampfmaschine, die eine wie in Fig. 1 veranschaulichte Verbrennungsvorrichtung aufweist; FIG. 5 is a schematic illustration of a steam engine having one as illustrated in FIG. 1 Having combustion device;

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Fig. 6 eine Fig. 5 entsprechende Veranschaulichung einer Modifikation einer Dampfmaschine, wie sie durch Fig. 5 veranschaulicht ist.FIG. 6 shows an illustration corresponding to FIG. 5 a modification of a steam engine as illustrated by FIG. 5.

Fig. 7 eine Darstellung einer weiteren Modifikation einer Dampfmaschine, wie sie durch Fig. 5 veranschaulicht ist;FIG. 7 shows a representation of a further modification of a steam engine as illustrated by FIG. 5 is;

Fig. ö eine schematische Veranschaulichung einerFig. 6 is a schematic illustration of a

Dampf- und Gas-Iiybridanlage mit einer modifizierten Anordnung einer Verbrennungsvorrichtung, wie sie durch Fig. 1 veranschaulicht ist;Steam and gas hybrid system with a modified one Arrangement of a combustion device as illustrated by Fig. 1;

Fig. 9 ein Längsschnitt durch eine wesentliche Komponente einer bevorzugten Ausführungsform einer Dampf- und Gas-Hybridanlage der in Fig. 8 gezeigten Art; und9 is a longitudinal section through an essential component of a preferred embodiment of a Hybrid steam and gas system of the type shown in Figure 8; and

Fig. 1o ein Schnitt durch diese Ausführungsform längs der Linie X-X von.Fig. 9.Fig. 1o is a longitudinal section through this embodiment the line X-X of Fig. 9.

Die durch Fig. 1 veranschaulichte Verbrennungsvorrichtung gemäß der Erfindung weist eine Verbrennungseinrichtung 12 mit einem Verbrennungszylinder 14 auf. Der Verbrennungszylinder 14 weist eine Verbrennungskammer 16 und eine Brennstoffzuführeinrichtung 1ö auf. Die brennstoffzufuhr-The combustion apparatus according to the invention illustrated by FIG. 1 comprises a combustion device 12 with a combustion cylinder 14. The combustion cylinder 14 has a combustion chamber 16 and a fuel supply device 10. The fuel supply

309842/0543 -. ; ■>: . ,; '.309842/0543 -. ; ■>:. ,; '.

einrichtung 8 kann in irgendeiner Weise aufgebaut und angeordnet sein, je nachdem was für ein Brennstoff verwendet wird. Der Brennstoff kann kontinuierlich* oder periodisch in die Verbrennungskaiiuner 16 eingeführt werden und wird in Gegenwart heißer oxydierender Gase, die durch die Oxydationsmittelzufuhreinrichtung, wie sie unten näher beschrieben wird, verbrannt.device 8 can be constructed and arranged in any way, depending on what kind of fuel is used will. The fuel can be introduced continuously * or periodically into the combustion kettle 16 and is in The presence of hot oxidizing gases emitted by the oxidizing agent supply device, as described in more detail below, burned.

Die Oxyaationsmittelzufuhreinrichtung weist einen Behälter 2o, in dem sich Wasserstoffperoxyd (H2O2) in flüssigem Zustand befindet, auf. Der Wasserstoffperoxydbehälter 2o ist an seinem Boden mit eine;n Auslaß ausgebildet, der in eine Leitung 22 führt, die über eine Katalysatoreinrichtung 32, wie sie unten näher beschrieben ist, und eine Einspritzdüse 24 in die Verbrennung skaiamer 16 führt.-Um das flüssige Wasserstoffperoxyd aus dem Behälter 2o ausfließen zu lassen, sind geeignete Druckmittel vorgesehen. Die hier gezeigten Druckmittel bestehen aus einem Behälter 26, in dem sich ein verdichtetes Inertgas, wie Stickstoff, befindet. Der Stickstoff wird aus dem Behälter 26 durch eine Leitung 20 in das obere Gebiet aes Behälters 2o eingeführt, so daß das flüssige Wasserstoffperoxyd stetig in die Leitung 22 gepreßt wird. Die Leitung 22 weist eine Ströraungsreglerventil 3o auf, das in seiner offenen Stellung flüssiges Wasserstoffperoxyd vom Behälter 2o durch die Einspritzdüse 24 in die Verbrennungskammer 16 einströmen läßt. In dieser Weise in die Verbrennungskammer 16 gelangtes Wasser-The oxygenation agent supply device has a container 2o in which hydrogen peroxide (H 2 O 2 ) is in the liquid state. The bottom of the hydrogen peroxide container 2o has an outlet which leads into a line 22, which leads via a catalyst device 32, as described in more detail below, and an injection nozzle 24 into the combustion skaiamer 16.-To the liquid hydrogen peroxide to flow out of the container 2o, suitable pressure means are provided. The pressure medium shown here consists of a container 26 in which there is a compressed inert gas such as nitrogen. The nitrogen is introduced from the container 26 through a line 20 into the upper region of the container 2o, so that the liquid hydrogen peroxide is continuously pressed into the line 22. The line 22 has a flow control valve 3o which, in its open position, allows liquid hydrogen peroxide to flow from the container 2o through the injection nozzle 24 into the combustion chamber 16. In this way in the combustion chamber 16 reached water

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stoffperoxyd wird exotherm zu einem heißen Gemisch von Wasserdampf und Sauerstoff zersetzt,und dieses Gemisch erreicht dabei eine Temperatur von etwa 7oo C. Diese exotherme Zersetzung von Wasserstoffperoxyd wird durch einen Katalysator 32, beispielsweise ein Material auf Grundlage Silber, der unmittelbar vor der Einspritzdüse 24 angeordnet ist, beschleunigt.Peroxide becomes exothermic to form a hot mixture of water vapor and oxygen decomposes, and this mixture reaches a temperature of about 700 C. This exothermic decomposition of hydrogen peroxide is through a catalyst 32, for example a material based on silver, which immediately is arranged in front of the injection nozzle 24, accelerated.

Durch die Brennstoffzuführeinrichtung 18 in die Verbrennungskammer 16 eingeführter Brennstoff wird durch die"Warne der heißen oxydierenden Gase verbrannt, so daß in der Verbrennungskammer 16 Brenngase erzeugt werden. Die Temperatur der oxydierenden Gase von etwa 7oo C ist ausreichend, um die Verbrennung des Brennstoffes ohne irgendwelche Zündeinrichtungen herbeizuführen. Through the fuel supply device 18 into the combustion chamber 16 imported fuel is burned by the "warning of hot oxidizing gases, so that in the combustion chamber 16 fuel gases are generated. The temperature of the oxidizing gases of about 700 C is sufficient to keep the Combustion of the fuel without causing any ignition devices.

Die in dieser Weise erzeugten Brenngase können gewöhnlich nicht als Arbeitsmittel verv/endet werden, weil sie eine zu hohe Temperatur von etwa 2 ooo°C bis 2 3oo°C und ein verhältnismäßig geringes Volumen haben. Gemäß der Erfindung v/erden daher die heißen Brenngase mit einem zusätzlichen Fluid verdünnt, so daß die Temperatur des Arbeitsmittels auf einen geeigneten Wert gesenkt und gleichzeitig das Gesamtvolumen
des Arbeitsmittels auf einen für die beabsichtigte Verwendung geeigneten Wert erhöht wird. Als zusätzliches Fluid zur Verdünnung der Brenngase kann atmosphärische Luft geeignet sein;
The fuel gases produced in this way cannot usually be used as working media because they are too high in temperature of about 2,000 ° C. to 2,300 ° C. and have a relatively small volume. According to the invention, the hot combustion gases are therefore diluted with an additional fluid, so that the temperature of the working medium is reduced to a suitable value and, at the same time, the total volume
of the work equipment is increased to a value suitable for the intended use. Atmospheric air can be suitable as an additional fluid for diluting the fuel gases;

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jedoch ist Wasser wegen seiner latenten Verdampfungswärnie und weil zum Einspritzen einer ausreichenden Menge an Luft in die Brennkammer, sofern als zusätzliches Fluid Luft verwendet wird, eine Pumpe oder ein Gebläse von beträchtlicher Kapazität erforderlich ist.however, water is because of its latent heat of vaporization and because for injecting a sufficient amount of air into the combustion chamber, if air is used as the additional fluid a pump or blower of considerable capacity is required.

Eine Verbrennungsvorrichtung gemäß der Erfindung
v/eist daher weiterhin eine Zufuhreinrichtung für ein zusätzliches Fluid mit einem Wasservorratsbehälter 34 auf.
Eine Wasserzufuhrleitung 36 führt vom Boden des Wasserbehälters 34 über wenigstens eine Wassereinspritzdüse 38 zu der Brennkammer 16. Das Ausfließen des Wassers aus dem Behälter 34 erfolgt entweder durch,sein Eigengewicht oder gewünschtenfalls durch eine Pumpe 4o in der Leitung 36 zwischen dem Behälter 34 und der Einspritzdüse 38. Die Menge an Wasser, die in die Brennkammer 16 eingespritzt wird,
wird durch ein Strömungsregelventil 42 zwischen der Pumpe 4o und der Einspritzdüse 38 gesteuert. In die Brennkammer 16 eingespritztes Wasser wird rasch verdampft und mit den durch die Oxydation des Brennstoffes aus der Brennstoffzuführeinrichtung 18 erzeugten Brenngasen vermischt. Das so gebildete Arbeitsmittel wird durch einen Auslaß 44 in dem Verbrennungszylinder 14 aus der Brennkammer 16 ausgebracht.
A combustion device according to the invention
Therefore, there is also a supply device for an additional fluid with a water storage container 34.
A water supply line 36 leads from the bottom of the water container 34 via at least one water injection nozzle 38 to the combustion chamber 16. The outflow of water from the container 34 takes place either by its own weight or, if desired, by a pump 4o in the line 36 between the container 34 and the injection nozzle 38. The amount of water that is injected into the combustion chamber 16,
is controlled by a flow control valve 42 between the pump 4o and the injector 38. Water injected into the combustion chamber 16 is rapidly evaporated and mixed with the combustion gases generated by the oxidation of the fuel from the fuel supply device 18. The working medium thus formed is discharged from the combustion chamber 16 through an outlet 44 in the combustion cylinder 14.

30 9842/05 A3 ,-. ,^30 9842/05 A3, -. , ^

In den Fig. 2 bis 4 sind einige bevorzugte Ausführungsformen der Verbrennungseinrichtung 12 gezeigt.Some preferred embodiments of the combustion device 12 are shown in FIGS.

Gemäß der durch Fig. 2 veranschaulichten bevorzugten Ausführung sforin einer Verbrennungseinrichtung 1 2 wird ein fester Kohlenwasserstoffbrennstoff in der Form eines Stabes verwendet. Ein fester Brennstoffstab kann aus Kunststoff abfällen, wie Plastikbehältern, hergestellt werden, so daß nicht nur die sich aus der Verbrennung von Kohlenwasserstoffen ergebende Luftverschmutzung sondern auch die Ansammlung von Kunststoffabfallprodukten verhindert wird.According to the preferred illustrated by FIG Execution sforin a combustion device 1 2 is a solid hydrocarbon fuel in the shape of a stick is used. A solid fuel rod can be made of plastic waste, such as plastic containers, are produced, so that not only results from the burning of hydrocarbons resulting air pollution but also prevent the accumulation of waste plastic products.

Ein Stab 46 aus festem Brennstoff wird in einer neben der Brennkammer 16 in dem Verbrennungszylinder 14 ausgebildeten Brennstoffkammer 48 gehalten. Der feste Brennstoff 46 befindet sich axial verschiebbar in der Brennstoffkammer 48 und seine Frontfläche 46a ist der Brennkammer 16 zugewandt. Der Verbrennungszylinder 14 weist an einem Ende der Brennkammer 16 einen Vorsprung 5o auf. Eine Bohrung 5oa in dem Vorsprung 5o steht an ihrem einen Ende über eine Einlaßöffnung 52 am Zustromende des Verbrennungszylinders 14 und eine Leitung 22 mit einem Wasserstoffperoxydbehälter 2o (Fig. 1) in Verbindung. Mit ihrem anderen Ende steht die Bohrung 5oa über eine Wasserstoffperöxydeinspritzdüse 24 mit der Brennkammer 16 in Verbindung. Innerhalb der Bohrung 5oaA solid fuel rod 46 is formed in one adjacent to the combustion chamber 16 in the combustion cylinder 14 Fuel chamber 48 held. The solid fuel 46 is axially displaceable in the fuel chamber 48 and its front surface 46a faces the combustion chamber 16. The combustion cylinder 14 has at one end the combustion chamber 16 has a projection 5o. A bore 5oa in the projection 5o is at one end via an inlet opening 52 at the inflow end of the combustion cylinder 14 and a line 22 with a hydrogen peroxide container 2o (Fig. 1) in connection. The other end of the bore 5oa is connected to a hydrogen peroxide injection nozzle 24 the combustion chamber 16 in connection. Inside the hole 5oa

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befindet sich ein Katalysator 32, so daß flüssiges Wasserstoffperoxyd, das aus der Leitung 22 in die Bohrung 5oa eintritt, exotherm zersetzt wird und dabei -aus Wasserdampf und Sauerstoff bestehende heiße oxydierende Gase bildet. Die so erzeugten heißen oxydierenden Gase werden dann durch die Einspritzdüse 24 in die Brennkammer 16 eingespritzt und treffen auf die Frontfläche 46a des festen Brennstoffes 46 in der Brennstoffkammer 4d, so daß an dieser Frontfläche 46a eine Verbrennung des festen Brennstoffs 46 erfolgt. Die dabei entstehende große Menge an heißen Brenngasen wird mit Wasser, Gas aus der Wassereinspritzdüse 38, die über eine Leitung 36 mit dem Wasserbehälter 34 in Verbindung steht (Fig. 1) eingespritzt wird, vermischt werden. Die so erhaltenen Gase haben eine ausreichend niedrige Temperatur und ein ausreichend großes Volumen, um Energie, an eine Wärmekraftmaschine zu liefern, und werden durch einen Auslaß 44 ausgebracht.there is a catalyst 32, so that liquid hydrogen peroxide, which enters the bore 5oa from the line 22, is exothermic decomposed and thereby -from water vapor and Oxygen forms existing hot oxidizing gases. The so generated hot oxidizing gases are then through the Injector 24 is injected into the combustion chamber 16 and hits the front surface 46a of the solid fuel 46 in the fuel chamber 4d, so that on this front surface 46a, the solid fuel 46 is burned. The resulting large amount of hot fuel gases is with Water, gas from the water injection nozzle 38, which is connected to the water tank 34 via a line 36 (Fig. 1) is injected, mixed. The gases thus obtained have a sufficiently low temperature and a large enough volume to carry energy to a heat engine and are discharged through an outlet 44.

Um den Verbrennungszylinder 14 gegen die Hitze der Brenngase zu schützen, kann die Brennkammer 14 vorzugsweise mit einer Schicht 54 aus einem hitzefesten Material, wie porösem Keramik, Porzellan oder einer gesinterten Legierung, ausgekleidet sein. Statt einer einzigen Wassereinspritzdüse 3a kann die Verbrennungseinrichtung 12 auch mit zwei oder In order to protect the combustion cylinder 14 from the heat of the combustion gases, the combustion chamber 14 can preferably be lined with a layer 54 made of a heat-resistant material such as porous ceramic, porcelain or a sintered alloy. Instead of a single water injection nozzle 3a, the combustion device 12 can also have two or

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mehr Wassereinspritzdüsen 38, die mit dem Behälter 34 in Verbindung stehen, ausgestattet sein.more water injectors 38 in communication with container 34 stand, be equipped.

Der feste Brennstoff 46 wird stetig gegen die Verbrennung skammer 16 geführt, so daß seine Frontfläche 46a ständig den durch die Einspritzdüse 24 in die Brennkammer 16 eingeführten oxydierenden Gasen ausgesetzt ist. Um dies zu erreichen, ist der Verbrennungszylinder 14 mit einem Rohrfortsatz 56, der von einem Außenende der Brennkammer 48 vorspringt, ausgebildet. Der Rohrfortsatz 56 weist eine Bohrung 56a, die mit ihrem inneren Ende mit der Brennstoff kanuner 48 in Verbindung steht, auf. Eine axial verschiebbare Kolbenstange 5b erstreckt, sich durch die Bohrung 56a und reicht mit ihrem innersten Ende bis in die Brennstoffkammer 48. Die Kolbenstange 58 trägt an ihrem inneren Ende ein Kontaktteil 6o, das mit der Rückfläche des festen Brennstoffs 46 in Kontakt steht und axial verschiebbar in der Brennstoffkammer 48 angeordnet ist. uie Kolbenstange 58 trägt außerdem an ihrem äußeren Ende eine Rolle 62, die in der Bohrung 56a des Rohrfortsatzes 56 axial verschiebbar ist. Die Bohrung 56a des Rohrfortsatzes 56 steht an ihrem von der Brennstoffkammer 48 abgewandten Ende über einen Durchtrittsweg 64 mit einer Quelle für ein hydraulisches Medium (nicht gezeigt),die eine Luftpumpe sein kann oder das in dem Wasserbehälter 34 (Fig. 1) befindliche Wasser nützen kann, in Verbindung, per von dieser Druckquelle ausgeübte Druck wirkt auf die Außenfläche 62a der Rolle 62, derart, daß die KolbenstangeThe solid fuel 46 is steadily guided against the combustion chamber 16 so that its front surface 46a is constantly is exposed to oxidizing gases introduced into combustion chamber 16 through injector 24. In order to achieve this, the combustion cylinder 14 is provided with a tubular extension 56 protruding from an outer end of the combustion chamber 48. The tubular extension 56 has a bore 56 a, the with its inner end with the fuel canister 48 is in communication. An axially displaceable piston rod 5b extends, passes through the bore 56a and extends with its innermost end into the fuel chamber 48. The piston rod 58 carries at its inner end a contact part 6o which is in contact with the rear surface of the solid fuel 46 and is arranged axially displaceably in the fuel chamber 48. uie piston rod 58 also has a at its outer end Roller 62 in the bore 56a of the tubular extension 56 axially is movable. The bore 56a of the tubular extension 56 is at its end facing away from the fuel chamber 48 via a Passage 64 with a source for a hydraulic medium (not shown), which can be an air pump or that in the water tank 34 (Fig. 1) located water can use, in connection, pressure exerted by this pressure source acts on the outer surface 62a of the roller 62, such that the piston rod

-rf- v -rf- v

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58 gegen den festen Brennstoff 46 gestoßen und dadurch der feste Brennstoff 46 stetig gegen die Brennkammer 16 geführt wird, in dem Maße, wie der feste Brennstoff 46 an seiner Frontfläche 46a verbrannt und verbraucht wird. Um zu verhindern, daß der feste Brennstoff zu- schnell in die Brennkammer 16 fortschreitet kann zwischen der Brennkavtuner 16 und der Brennstoffkammer 48 ein ringförmig nach innen vorspringender Anschlag 66 vorgesehen sein, so daß die Endfläche 46a des festen Brennstoffs 46 mechanisch zurückgehalten wird. Der Verbrennungszylinder 14 ist, wie nicht gezeigt, so ausgebildet, daß ein Zugang zu der Brennstoffkammer 48 zum Einsetzen eines Stabes 46 aus festem Brennstoff einzusetzen oder einen solchen Stab, der durch die normale Verbrennung verbraucht ist, zu ersetzen.58 pushed against the solid fuel 46 and thereby the solid fuel 46 is continuously guided against the combustion chamber 16, to the extent that the solid fuel 46 is at its Front surface 46a is burned and consumed. To prevent, that the solid fuel enters the combustion chamber too quickly 16 can progress between the Brennkavtuner 16 and of the fuel chamber 48 is an annular inwardly projecting one Stop 66 may be provided so that the end surface 46a of the solid fuel 46 is mechanically restrained. As not shown, the combustion cylinder 14 is designed in such a way that that access to the fuel chamber 48 for insertion a solid fuel rod 46 or a rod that is consumed by normal combustion is to replace.

In eier durch Fig. 3 veranschaulichten weiteren bevorzugten Ausführungsform einer Verbrennungseinrichtung 12 wird ein fester Kohlenwasserstoffbrennstoff von allgemein Rohrforra verwendet. Der rohrförmige Brennstoff 58 hat eine Längsbohrung 28a und ist verschiebbar, vorzugsweise über eine hitzefeste Auskleidung 7o in einem Verbrennungszylinder 14 enthalten. Die Umfangsflache der Bohrung 48a in dem rohrförmigen Brennstoff 68 begrenzt eine Brennkammer 72, die an ihrem einen Ende über eine Einspritzdüse 24 am Zustromende des Verbrennungszylinders und eine Leitung 22 mit einem Wasserstoffperoxydbehälter 2o (Fig. 1) in Verbin- ~In a further preferred embodiment of a combustion device 12 illustrated by FIG. 3 a solid hydrocarbon fuel from generally Rohrforra is used. The tubular fuel 58 has a Longitudinal bore 28a and is displaceable, preferably via a heat-resistant lining 7o in a combustion cylinder 14 included. The peripheral surface of the bore 48a in the tubular fuel 68 delimits a combustion chamber 72, which at one end via an injection nozzle 24 at the inflow end of the combustion cylinder and a line 22 with a hydrogen peroxide container 2o (Fig. 1) in connection ~

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- 2ο -- 2ο -

dung steht. Die Brennkammer 72 steht mit ihrem anderen Ende in offener Verbindung mit einer Mischkammer 74, die im Abströmende des Verbrennungszylinders 14 ausgebildet ist. Heiße oxydierende Gase von der exothermen Zersetzung von Wasserstoffperoxyd werden in die Brennkammer 72 eingespritzt, so daß der feste rohrförmige Brennstoff 68 an der Oberfläche seiner Längsbohrung 28a, die die Brennkammer 72 begrenzt, verbrannt wird. Die auf diese Weise erzeugten heißen Verbrennungsgase treten dann in die Mischkammer 7 4 über. dung stands. The other end of the combustion chamber 72 is in open communication with a mixing chamber 74, which is in the outflow end of the combustion cylinder 14 is formed. Hot oxidizing gases from the exothermic decomposition of Hydrogen peroxide are injected into the combustion chamber 72, so that the solid tubular fuel 68 is on the surface its longitudinal bore 28a, which delimits the combustion chamber 72, is burned. The hot combustion gases generated in this way then pass into the mixing chamber 7 4.

In einer Wand am Abstroniendteil des Verbrennungszylinders 14 ist ein die Mischkammer 74 umgebender Wasserverteilungsdurchtrittsweg 76 ausgebildet, der über eine Anzahl Löcher 7tf, die in einem Wandteil zwischen der Kammer 76 und der Mischkammer 74 ausgebildet und gleichmäßig darin verteilt sind, mit der Mischkammer 74 in offener Verbindung. Die Wassereinspritzdüse 38, die über die Leitung 36 mit dem Wasserbehälter 34 in Verbindung steht (Fig. 1) erstreckt sich bis in den Wasserverteilerdurchtrittsweg 76, so daß Wasser von dem Behälter 34 in den Durchtrittsweg 76 gepreßt und dort verteilt und in die Brenngase in der Mischkammer 74 gepreßt v/ird. Die Verbrennungsgase werden dadurch auf eine geeignete Temperatur gekühlt und auf ein bestimmtes Volumen gebracht und v/erden dann durch einen Auslaß 8o, der im Abströmende des Verbrennungszylinders 14 ausgebildet ist, aus der Mischkammer 74 ausgebracht.In a wall at the end of the combustion cylinder 14 is a water distribution passageway surrounding the mixing chamber 74 76 formed, which has a number of holes 7tf in a wall part between the chamber 76 and the mixing chamber 74 are formed and evenly distributed therein, with the mixing chamber 74 in open communication. the Water injection nozzle 38, which is connected to the water tank 34 via line 36 (FIG. 1), extends up to the water distribution passageway 76, so that water is pressed from the container 34 into the passageway 76 and distributed there and pressed into the fuel gases in the mixing chamber 74. The combustion gases are thereby on a Suitable temperature cooled and brought to a certain volume and then v / ground through an outlet 8o, the in the downstream end of the combustion cylinder 14 is discharged from the mixing chamber 74.

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Diese Verbrennungseinrichtung 12 weist gegenüber der durch Fig. 2 veranschaulichten eine größere Oberfläche von festem Brennstoff, die für die Verbrennung zugänglich ist, auf und eignet sich daher insbesondere dann, wenn ein sehr großes Volumen an Verbrennungsgasen erzeugt werden soll.
D.h. eine Verbrennungsvorrichtung mit einer Verbrennungseinrichtung gemäß Fig. 3 ist von besonderem Vorteil bei ihrer Verwendung in einer Vvärmekraftmaschine, die ein rasches Ansprechen auf Beschleunigungsbedingungen und einen hohen Energieausgang bei großer Belastung erfordert.
Compared to that illustrated by FIG. 2, this combustion device 12 has a larger surface of solid fuel that is accessible for combustion and is therefore particularly suitable when a very large volume of combustion gases is to be generated.
That is to say, a combustion device with a combustion device according to FIG. 3 is of particular advantage when it is used in a heating engine which requires a rapid response to acceleration conditions and a high energy output at high loads.

Fig. 4 veranschaulicht eine dritte bevorzugte Ausführungsform einer Verbrsnnungseinrichtung 12 der Verbrennungsvorrichtung von Fig. 1. Im Gegensatz zu der Verbrennungseinrichtung in der Fig. 2 und 3 wird für die Verbrennungseinrichtung 12 von Fij. 4 ein flüssiger oder gasförmiger Brennstoff, wie Schweröl oder Leichtöl, Kerosin, Gasolin oaer verflüssigtes Erdgas oaer Wasserstoff, verwendet. Wie in der Verbrennungseinrichtung 12 von Fig. 2 weist die Verbrennungseinrichtung 12 von Fig. 4 einen Verbrennungszylinder 14 mit einem Fortsatz 5o, der eine Bohrung 5oa aufweist, auf, und in dieser Bohrung befindet sich ein Katalysator 32, der die exotherme Zersetzung von flüssigem
Wasserstoffperoxyd, das durch einen Einlaß 52 in die Boh-
FIG. 4 illustrates a third preferred embodiment of a combustion device 12 of the combustion device of FIG. 1. In contrast to the combustion device in FIGS. 2 and 3, the combustion device 12 of FIG. 4 a liquid or gaseous fuel, such as heavy oil or light oil, kerosene, gasoline or liquefied natural gas or hydrogen, is used. As in the combustion device 12 of FIG. 2, the combustion device 12 of FIG. 4 has a combustion cylinder 14 with an extension 5o which has a bore 5oa, and in this bore there is a catalyst 32, which prevents the exothermic decomposition of liquid
Hydrogen peroxide, which through an inlet 52 into the drilling

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rung eintritt, auf. Die heißen oxydierenden Gase treten durch die Einspritzdüse 24 in die Brennkammer 16 ein. Eine Brennstoffeinspritzdüse do springt in die Brennkammer 16 vor und ist über eine Zuführleitung 82 mit einer (nicht gezeigten) Quelle für einen flüssigen oder gasförmigen Brennstoff verbunden, so daß kontinuierlich Brennstoff in die Brennkammer eingeführt werden kann. Der Brennstoff wird durch die durch die Düse 64 in die Brennkammer 16 eingeführten heißen oxydierenden Gase entzündet, und die gebildeten Verbrennungsgase werden mit Wasser verdünnt, das durch eine Einspritzdüse 38 r die über die Leitung 36 mit einem Wasserbehälter 22 (Fig. 1) in Verbindung steht, in die Brennkammer 16 eingespritzt wird. Die Brennkammer 16 v/eist eine hitzefeste Auskleidung 54 zum Schutz gegen die in der Brennkammer 16 bei der Verbrennung des Brennstoffes gebildete Wärme auf. Das mit einer geeigneten Temperatur und in geeignetem Volumen anfallende Arbeitsmittel v/ird aus der Brennkammer durch einen Auslaß 44, der in dem Verbrennungszylinder 14 ausgebildet ist, ausgebracht.tion occurs. The hot oxidizing gases enter combustion chamber 16 through injection nozzle 24. A fuel injection nozzle do protrudes into the combustion chamber 16 and is connected via a supply line 82 to a source (not shown) for a liquid or gaseous fuel, so that fuel can be continuously introduced into the combustion chamber. The fuel is ignited by the hot oxidizing gases introduced through the nozzle 64 into the combustion chamber 16, and the combustion gases formed are diluted with water which is fed through an injection nozzle 38 r which via the line 36 with a water tank 22 (Fig. 1) in connection is, is injected into the combustion chamber 16. The combustion chamber 16 has a heat-resistant lining 54 for protection against the heat generated in the combustion chamber 16 during the combustion of the fuel. The working medium occurring at a suitable temperature and in a suitable volume is discharged from the combustion chamber through an outlet 44 which is formed in the combustion cylinder 14.

Wie oben erwähnt erfolgt in der Verbrennungsvorrichtung gemäß der Erfindung die Verbrennung des Brennstoffes bei einer ausreichend hohen Temperatur und in Abwesenheit von Stickstoff, so daß die aus der Vorrichtung austretenden Abgase vollständig frei sind von nichtverbrannten Kohlenwasserstoffen und Kohlenmonoxyd, die As mentioned above, the combustion of the fuel takes place in the combustion device according to the invention at a sufficiently high temperature and in the absence of nitrogen so that the out of the device Exiting exhaust gases are completely free of unburned hydrocarbons and carbon monoxide, the

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bei einer unvollständigen Verbrennung eines Brennstoffes auftreten, sowie von giftigen Stickoxyden, die bei Anwesenheit von Stickstoff in den oxydierenden Gasen auftreten können. Die bei einer zu hohen Temperatur anfallenden Verbrennungsgase werden mit Wasser verdünnt, so daß das gebildete Arbeitsmittel eine Temperatur und ein Volumen hat, die genau und leicht durch Variieren der ihnen zugeführten Menge an Wasser gesteuert werden können.occur in the case of incomplete combustion of a fuel, as well as toxic nitrogen oxides, which occur in presence of nitrogen in the oxidizing gases. The ones that arise when the temperature is too high Combustion gases are diluted with water, so that the working fluid formed has a temperature and a volume which can be precisely and easily controlled by varying the amount of water supplied to them.

Das in einer Verbrennungsvorrichtung gemäß der Erfindung erzeugte Arbeitsmittel kann zum Erhitzen von Wasser in einem Boiler oder dem Verdampfer einer Dampfmaschine oder zur Lieferung der Energie für eine Gas betriebene Wärmekraftmaschine, wie eine Gasturbine, verwendet werden.The working medium produced in a combustion device according to the invention can be used for heating Water in a boiler or the evaporator of a steam engine or used to supply the energy for a gas-powered heat engine, such as a gas turbine will.

Die Fig. 5 bis 7 veranschaulichen bevorzugte Arten der Verwendung einer Verbrennungsvorrichtung gemäß der Erfindung in einer Dampfmaschine.FIGS. 5 through 7 illustrate preferred modes of using a combustion device according to FIG of the invention in a steam engine.

In der durch Fig. 5 veranschaulichten Anordnung " kann eine Verbrennungseinrichtung 12, wie sie in den Figuren 2 oder 3 veranschaulicht ist, oder eine Modifikation davon verwendet werden. Die Verbrennungseinheit 12 wird von einem Wasserstoffperoxydbehälter 2o über eine Leitung 22, die ein Strömungsregelventil 3o enthalten kann, mit flüssigem Wasserstoffperoxyd versorgt. Flüs-In the arrangement "illustrated by FIG. 5, a combustor 12 as shown in FIGS Figures 2 or 3, or a modification thereof may be used. The combustion unit 12 is from a hydrogen peroxide container 2o via a line 22 containing a flow control valve 3o can, supplied with liquid hydrogen peroxide. Rivers

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siges Wasserstoffperoxyd in dem Behälter 2o wird stetig aus dem Behälter 2o durch nicht gezeigte Mittel mit einer durch das Strömungsregelventil 3o gesteuerten Geschwindigkeit in die Verbrennungseinrichtung 12 eingeführt, nachdem er in Gegenwart eines Katalysators, beispielsweise eines Materials auf Grundlage Silber, exotherm zu einem heißen Gemisch von Wasserdampf und Sauerstoff zersetzt ist. Die bei der Verbrennung des Brennstoffes erzeugten Verbrennungsgase v/erden mit Wasser vermischt, das von einer geeigneten (nicht gezeigten) Quelle in die Verbrennungseinrichtung 12 eingeführt wird, und das gebildete Arbeitsmittel von vorbestimmter Temperatur und vorbestimmten Volumen wird aus der Verbrennungseinrichtung 12 durch einen von einem (nicht gezeigten) Auslaß der Verbrennungseinrichtung 12 fortführenden Kanal 34 > der aus einem wärmefesten Material hergestellt oder durch ein solches Material geschützt ist, ausgebracht.Siges hydrogen peroxide in the container 2o is steady from the container 2o by means not shown at a speed controlled by the flow control valve 3o introduced into the incinerator 12 after it exothermically to a hot one in the presence of a catalyst, for example a material based on silver Mixture of water vapor and oxygen is decomposed. The combustion gases generated during the combustion of the fuel are mixed with water from a suitable water (not shown) source is introduced into the combustion device 12, and the working fluid formed of predetermined Temperature and predetermined volume is determined from the combustion device 12 by one of a (not shown) outlet of the combustion device 12 continuing channel 34 > which is made of a heat-resistant material or is protected by such a material.

Eine Verdampfereinrichtung 86 weist ein Gehäuse 88 mit einem Gaseinlaß 88a, der mit dem Kanal 84 in offener Verbindung steht, und einem Auslaß 88b, der über ein Abgasrohr 9o in die Atmosphäre führt, auf. Eine Wärmeaustauscherrohrleitung 92 verläuft in Windungen durch das Innere des Gehäuses 88. Durch die Rohrleitung 52 wird Wasser über weiter unten beschriebene Beschickungsraittel geführt und bei seinem Durchtritt durch die Rohrleitung 92 durch Wärmeaustausch mit dem aus der Verbrennungseinrichtung 12 in dasAn evaporator device 86 has a housing 88 with a gas inlet 88a, which is with the channel 84 in the open Connection is, and an outlet 88b, which leads to the atmosphere via an exhaust pipe 9o. A heat exchanger pipeline 92 runs in turns through the interior of the housing 88. Through the pipe 52 water is over Feeding racks described below are guided and, as it passes through the pipe 92, by heat exchange with the from the combustion device 12 in the

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Gehäuse ÖÖ eintretenden /arbeitsmittel in Dampf umgewandelt. Der so erzeugte Dampf strömt durch eine Rohrleitung 94 in eine Dampfentspannungseinrichtung 96, wobei seine Geschwindigkeit durch ein Druckregelventil 98 in der Rohrleitung 94 gesteuert wird. Die Entspannung des in die Entspannungseinrichtung 96 eingeführten Dampfs erfolgt adiabatisch, so daß Energie zum Betreiben einer Vorrichtung, wie einer Turbine, erzeugt wird. Die Turbine ist nicht in.einzelnen gezeigt sondern nur durch die Bezugszahl 1oo, die für das Laufrad steht, symbolisiert. Der entspannte Dampf wird von der Entspannungseinrichtung 96 durch eine Rohrleitung 1o2 in einen Kondensor 1o4, in dem der Dampf gekühlt und wieder in Wasser umgewandelt wird, geführt. Das so erzeugte Wasser wird durch eine Rohrleitung 1o6 einer Pumpe 1o8 zugeführt und von dieser wieder über eine Rohrleitung 11o in die Wärmeaustauscherrohrleitung 92 in der Verdampfereinrichtung 86 gepumpt. Die Pumpe wird von der Entspannungseinrichtung 96 über eine Kupplungswelle 112 betrieben. Um die Pumpe 1o8 aus ihrem Ruhezustand in Dampf zu setzen, ist sie mit Startermitteln, die gemäß Zeichnung aus einem gleichzeitig mit der Pumpe über geeignete, mit 116 bezeichneten Kupplungsmittel gezeichneten Motor 116 ausgestattet. Die Kupplung 116 ist so ausgebildet, daß sie kuppelt, wenn die Waschine aus einem Ruhezustand in Gang gesetzt werden soll, und entkuppelt, wenn durch Inbetriebnahme der Entspannungseinrichtung 96 die Welle 112 angetrieben wird.Housing ÖÖ entering / working medium converted into steam. The steam generated in this way flows through a pipe 94 into a steam expansion device 96, with its speed is controlled by a pressure regulating valve 98 in the pipe 94. The relaxation of the in the relaxation facility 96 introduced steam takes place adiabatically, so that energy to operate a device, such as a turbine, is produced. The turbine is not shown in detail, but only by the reference number 1oo, for the impeller stands, symbolizes. The expanded steam is released from the expansion device 96 through a conduit 1o2 in a condenser 1o4, in which the steam is cooled and converted back into water. The water produced in this way is fed through a pipeline 1o6 to a pump 1o8 and from there again via a pipeline 11o into the Heat exchanger tubing 92 in the evaporator device 86 pumped. The pump is operated by the expansion device 96 via a coupling shaft 112. Around To put the pump 1o8 from its idle state in steam, it is with starter means, which according to the drawing from a at the same time with the pump via suitable designated 116 Coupling means drawn engine 116 equipped. The clutch 116 is designed so that it engages when the machine is started from an idle state should, and decoupled when the shaft 112 is driven by the start-up of the expansion device 96.

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Auf diese Weise wird kontinuierlich Wasser in der Rohrleitung 92 in der Verdampfereinrichtung 86 in Dampf umgewandelt und kann kontinuierlich die Welle 1oo antreiben, wenn heißes Arbeitsmittel aus dem Kanal 84 in das Gehäuse 88 eintritt und aus dem Auslaß 83b daraus austritt. Aus der Verdampfereinrichtung 86 austretende Abgase bestehen im wesentlichen aus Kohlendioxyd und Wasserdampf, so daß sie direkt oder durch einen Wärmeaustauscher 11 d an die Atmosphäre abgelassen v/erden können. Das Abgasrohr 9o und die Rohrleitung 11o durchsetzen den Wärmeaustauscher 118 derart, daß restliche Wärme in den durch das Abgasrohr 9o strömenden Abgasen teilweise an die Rohrleitung 11o übertragen und damit das in· die Wärmeaustauscherrohrleitung 92 in der Verdampf ereinrichtung 36 einzuführende Wasser vorheizt. Der Dampf aus der Entspannungseinrichtung 96 kann entweder an die Atmosphäre abgelassen oder, wie erwähnt, kondensiert und in die Verdampfereinrichtung 86 zurückgeführt werden. In this way, water in the pipe 92 is continuously converted into steam in the evaporator device 86 and can continuously drive the shaft 100 when hot working medium enters the housing 88 from the channel 84 and exits the outlet 83b therefrom. Exhaust gases emerging from the evaporator device 86 essentially consist of carbon dioxide and water vapor, so that they can be discharged to the atmosphere directly or through a heat exchanger 11d. The exhaust pipe 9o and the pipe 11o pass through the heat exchanger 118 in such a way that residual heat in the exhaust gases flowing through the exhaust pipe 9o is partially transferred to the pipe 11o and thus preheats the water to be introduced into the heat exchanger pipe 92 in the evaporator 36. The vapor from the expansion device 96 can either be vented to the atmosphere or, as mentioned, condensed and returned to the evaporator device 86.

Das der Verdünnung der in der Verbrennungseinrichtung 12 erzeugten Verbrennungsgase dienende Wasser muß nicht, wie oben beschrieben, direkt in die Verbrennung seinrichtung 12 eingeführt werden, sondern kann alter nativ auch in das Gehäuse 38 der Verbrennungseinrichtung 86 eingeführt werden, um dort die Verbrennungsgase zu verdiinnen· Wie durch die gestrichelten Linien in Flg. 5 The water used to dilute the combustion gases generated in the combustion device 12 does not have to be introduced directly into the combustion device 12, as described above, but can alternatively also be introduced into the housing 38 of the combustion device 86 in order to dilute the combustion gases there. As indicated by the dashed lines in Flg. 5

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gezeigt, kann eine solche Anordnung eine von dem Abgasrohr der Verdampfereinrichtung 86 abzweigende Abgasumlaufleitung 12o auf v/eisen. Diese Abgasumlauf leitung *12o endet in einer Verteilerkammer 122, aie um den Zustroiateil des Gehäuses ausgebildet ist, und steht über einer Anzahl Löcher oder Einspritzdüsen 124 in einem Wandtei-1, der die Innenfläche der Verteilerkanimer 122 begrenzt, mit dem Inneren des Gehäuses in offener Verbindung. In der Umlaufleitung 12o ist ein Drosselventil 126, ein Gebläse oder eine Pumpe 12ü und ein Strömungsregelventil 13o vorgesehen, so daß die Abgase (die hauptsächlich aus Wasserdampf bestehen, jedoch auch beträchtliche Mengen an Kohlendioxyd enthalten können) mittels des Gebläses oder der Pumpe 128 mit einer durch das Regelventil 13o gesteuerten Geschwindigkeit in die Verteilerkammer 122 geleitet werden.As shown, such an arrangement may be one of the exhaust pipe the exhaust gas circulation line branching off from the evaporator device 86 12o on v / iron. This exhaust gas recirculation line * 12o ends in a Distribution chamber 122, aie around the inlet portion of the housing is formed, and stands over a number of holes or injection nozzles 124 in a wall part-1, which the inner surface the junction box 122 is confined to the interior of the housing in open connection. In the circulation line 12o is a throttle valve 126, a fan or a pump 12ü and a flow control valve 13o is provided so that the exhaust gases (which mainly consist of water vapor, but can also contain considerable amounts of carbon dioxide) means of the fan or pump 128 into the distribution chamber at a rate controlled by the control valve 13o 122 are directed.

Wenn die Abgase zu der Verdampfungseinrichtung 86 zurückgeführt werden, kann Kohlendioxyd von ihnen abgetrennt werden, um die Wirkung der Verdünnung der Verbrennungsgase zu erhöhen. Fig. 6 veranschaulicht eine Dampfmaschine mit einer hierfür geeigneten Abgasumlaufanordnung.When the exhaust gases to the evaporator 86 be recycled, carbon dioxide can be separated from them to the effect of the dilution of the combustion gases to increase. 6 illustrates a steam engine with an exhaust gas recirculation arrangement suitable for this.

i'ig. 6 veranschaulicht eine Dampfmaschine, die im wesentlichen durch Fig. 5 veranschaulichten Ausführungsform entspricht. Entsprechende Teile sind daher mit gleichen Bezugszahlen versehen. Für das Umlaufenlassen der Abgase isti'ig. 6 illustrates a steam engine used in essentially corresponds to the embodiment illustrated by FIG. Corresponding parts are therefore identical Provided reference numbers. For circulating the exhaust gases is

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ein Kondensor 132 vorgesehen. Ein Abgasrohr 9o führt in den Kondensor 132, so daß wasserdampf in den Abgasen aus der Verdampfungseinrichtung 86 zu flüssi-gem Wasser kondensiert wird. Dieses flüssige Wasser enthält das in den aus der Verdampfereinrichtung 36 austretenden Abgasen enthaltene Kohlendioxyd. Der Kondensor 132 hat einen Auslaß, der über einen Durchtrittsweg 134 zu einer Trenneinrichtung 136 führt, in der Kohlendioxyd von dem Gemisch extrahiert und durch einen Auslaß 138 an die Atmosphäre abgelassen wird. Das Wasser wird dann durch eine Rohrleitung 14o einem Wasserspeicher 142 und von dort durch eine Rohrleitung 144 einer Pumpe 146 zugeführt. Durch die Pumpe 146 wird das Wasser durch eine Rohrleitung 148 und ein Strömungsregelventil 15o in eine Kammer 152, die in einem Kanal 84 zwischen der Verbrennungseinrichtung 12 und der Verdampfungseinrichtung 86 angeordnet ist, gepumpt. Die Kammer 152 weist eine Wassereinspritzdüse 154 auf, die mit der Rohrleitung 148 in offener Verbindung steht, so daß das mittels der Pumpe 146 zugeführte toasser mit einer durch das Strömungsregelventil 15o gesteuerten Geschwindigkeit in die Kammer 152 eingespritzt wird. Von der Verbrennungseinrichtung 12 austretende heiße Verbrennungsgase werden in dieser Weise mit Wasser verdünnt, während sie durch die Kammer 152 strömen, und das so erhaltene Arbeitsmittel hat eine geeignete Temperatur von beispielsweise 1 2oo bis 1 6oo C und ein geeignetes Volumen.a condenser 132 is provided. An exhaust pipe 9o leads into the condenser 132 so that water vapor in the exhaust gases the evaporation device 86 condenses to liquid water will. This liquid water contains that contained in the exhaust gases emerging from the evaporator device 36 Carbon dioxide. The condenser 132 has an outlet which, via a passageway 134, leads to a separating device 136 leads, in which carbon dioxide is extracted from the mixture and vented through an outlet 138 to atmosphere. The water is then passed through a pipe 14o a water reservoir 142 and from there fed through a pipeline 144 to a pump 146. By the pump 146 The water is passed through a pipe 148 and a flow control valve 15o into a chamber 152 which is in a channel 84 between the incinerator 12 and the Evaporation device 86 is arranged, pumped. The chamber 152 has a water injection nozzle 154, which with the pipe 148 is in open communication, so that the toasser supplied by the pump 146 with a through the Flow control valve 15o is injected into chamber 152 at a controlled rate. From the incinerator 12 exiting hot combustion gases are diluted in this way with water as they pass through the chamber 152 flow, and the working fluid obtained in this way has a suitable temperature of, for example, 1,200 to 1,6oo C. and a suitable volume.

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Die Pumpe 146, die das Wasser in die Kanuner 152 zurückpumpt, wird von einer Dampfentspannungseinrichtung 96 über eine Kupplungswelle 156, die mit einer Welle 112, die die Entspannungseinrichtung 96 mit einer Pumpe 1o8 in der in Zusammenhang mit Fig. 5 beschriebenen Dampfumleitung sanordnung verbindet, angetrieben. Um die Pumpen 1o8 und 1o6 aus einem Ruhrzustand, in dem die Entspannungseinrichtung 96 außer Betrieb ist, in Gang zu setzen, sind Startermittel vorgesehen, die gemäß Fig. 6 aus einem Rotor 15ö und einer Kupplung 16o bestehen. Durch die Kupplung 16o wird der Motor 15<J iuit den Pumpen 1oö und 146 gekuppelt, wenn die Entspannungseinrichtung 96 außer Betrieb ist, und entkuppelt, wenn die Entspannungseinrichtung 96 in Betrieb ist.The pump 146 that carries the water into the canoe 152 is pumped back by a steam release device 96 via a coupling shaft 156, which is connected to a shaft 112, which connects the expansion device 96 with a pump 1o8 in the steam bypass arrangement described in connection with FIG. 5, driven. To get the pumps 1o8 and 1o6 are to be started from a dysentery state in which the expansion device 96 is out of operation Starter means are provided which, according to FIG. 6, consist of a rotor 15ö and a clutch 16o. Through the coupling 16o the motor 15 is coupled to pumps 1oö and 146 when the expansion device 96 is out of operation, and disengages when the expansion device 96 is in operation.

Die Abgasumlauf anordnung kann gewünschtenf alls, v/ie aus der obigen Beschreibung ersichtlich, in offener Verbindung mit der Verbrennungseinrichtung 12 stehen. In diesem Fall kann die Wassereinspritzdüse 154 in die Brennkammer 16 der Verbrennungseinrichtung 12 von Fig. 2 oder Fig. 4 oder in einen ringförmigen Wasserverteilerkanal 76 einer Verbrennungseinrichtung 12, wie sie in Fig. 3 gezeigt ist, hineinragen. The exhaust gas recirculation arrangement can, if desired, v / ie as can be seen from the above description, are in open communication with the combustion device 12. In this In this case, the water injection nozzle 154 can be inserted into the combustion chamber 16 of the combustion device 12 of FIG. 2 or FIG. 4 or into an annular water distribution channel 76 of a combustion device 12, as shown in FIG. 3.

Wie oben erwähnt, wird durch die Zersetzung von Wasserstoffperoxyd una die Verbrennung des Brennstoffes eine große Menge an Viasserdampf erzeugt. Diese Menge an Wasserdampf wird durch Einspritzen von Wasser in die Ver-As mentioned above, the decomposition of hydrogen peroxide causes the fuel to burn generates a large amount of via steam. This amount of water vapor is generated by injecting water into the

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brennungsgase vergrößert, so daß die schließlich zu den VeruaEipfereinrichtunyen 36 der in den Fig. 5 oder 6 veranschaulichten Dampfmaschinen gelangenden Arbeitsmittel einen sehr großen Anteil an Wasserdampf enthalten. Die
von der Verbrennungseinrichtung 12 anfallenden Arbeitsiriittel können daher direkt als Antriebsmittel für ein
mechanisches Energie erzeugenues Teil einer Maschine verwendet werden, ohne daß eine Verdampfungseinrichtung oder andere Einrichtungen, wie eine Pumpe oder eine Wärmeaustauscherrohrleitung , die einer solchen Verdampfungseinrichtung zugeordnet sein können, verwendet werden. Eine bevorzugte Ausführungsform einer Dampfmaschine, mit der dies möglich ist, ist in Fig. 7 veranschaulicht.
Combustion gases are increased so that the working medium finally reaching the VeruaEipfereinrichtunyen 36 of the steam engines illustrated in FIGS. 5 or 6 contain a very large proportion of water vapor. the
from the combustion device 12 incurred working means can therefore be used directly as a drive means for a
Mechanical energy generating part of a machine can be used without using an evaporation device or other devices, such as a pump or a heat exchanger pipeline, which can be associated with such an evaporation device. A preferred embodiment of a steam engine with which this is possible is illustrated in FIG. 7.

Die in Fig. 7 veranschaulichte Dampfmaschine
weist eine Dampfentspannungseinrichtung 162 auf, in die ein von der Verbrennungseinrichtung 12 wegführender Kanal 84 einmündet. Die Dampfentspannungseinrichtung 162
hat einen (nicht gezeigten) Auslaß, der über einen Durchtrittsweg 164 mit einem Kondensor 132 einer Äbgasumlaufanordnung, wie sie im Zusammenhang mit Fig. 6 beschrieben ist, in offener Verbindung steht. Verbrennungsgase
aus der Verbrennungseinrichtung 12 strömen also durch
den Kanal 34 und durch die Kammer 152, in der sie mit
Wasser, das durch eine Düse 154 eingespritzt wird, vermischt werden. In der Kammer 152 und in dem auf diese
The steam engine illustrated in FIG. 7
has a vapor expansion device 162 into which a channel 84 leading away from the combustion device 12 opens. The steam release device 162
has an outlet (not shown) which is in open communication via a passageway 164 with a condenser 132 of an exhaust gas circulation arrangement as described in connection with FIG. Combustion gases
from the combustion device 12 thus flow through
the channel 34 and through the chamber 152 in which they are with
Are mixed is injected through a nozzle 154 of water. In the chamber 152 and in the on this

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Kammer folgenden Teil des Kanals ö4 wird eine sehr große Menge an Dampf in Geraisch mit einer beträchtlichen Menge an Kohlendioxyd erzeugt. Dieses Geraisch wird in die Dampfentspannungseinrichtung 162 eingeführt und adiabatisch entspannt, so daß es ein (nicht gezeigtes) mechanisches Energieerzeugungsteil antreiben und eine Ausgangswelle 166 drehen kann. Der entspannte Dampf wird über den Durchtrittsweg 164 einem Kondensor 132 zugeführt und dort zu flüssigem Wasser kondensiert. Das Gemisch aus flüssigem Wasser und Kohlendioxyd wird dann einer Trenneinrichtung 136 zugeführt, aus der Kohlendioxyd durch einen Auslaß 138 an die Atmosphäre abgelassen wird. Das flüssige Wasser wird dann über einen Wasserspeicher 142 einer Pumpe 146 zugeführt und mittels dieser Pumpe über ein Strömungsregelventil 15o der Wassereinspritzdüse 154 zugepumpt. Eine Pumpe 146 v/ird während des Betriebs der Maschine über eine KupplungsweHe 16Ü durch die Dampfentspannungseinrichtung 162 und während der Inbetriebnahme der Maschine über eine Kupplung 16o durch den Motor 15ö betrieben.Chamber following part of the channel ö4 becomes a very large one Amount of steam generated in Geraisch with a considerable amount of carbon dioxide. This equipment is used in the steam expansion device 162 is inserted and adiabatically relaxed to be a mechanical power generating part (not shown) can drive and rotate an output shaft 166. The relaxed steam is via the passageway 164 fed to a condenser 132 and condensed there to form liquid water. The mixture of liquid Water and carbon dioxide are then fed to a separator 136 from which carbon dioxide is passed through an outlet 138 is vented to the atmosphere. The liquid water is then fed to a pump 146 via a water reservoir 142 and by means of this pump via a flow control valve 15o of the water injection nozzle 154 is pumped. A pump 146 is used during operation of the machine Via a coupling path 16Ü through the steam expansion device 162 and during the start-up of the machine via a coupling 16o by the motor 15ö operated.

Da die aus der Verbrennungseinrichtung 12 austretenden Verbrennungsgase direkt als Arbeitsmittel zum Betreiben der Entspannungseinrichtung 162 verwendet werden, kann bei einer Dampfmaschine dieser Art eine Ver-Since the combustion gases emerging from the combustion device 12 are used directly as working media for Operation of the expansion device 162 can be used in a steam engine of this type

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dampfereinrichtung fortgelassen werden, so daß eine Dampfmaschine/ wie sie durch Fig. 7 veranschaulicht ist, einen verhältnismäßig einfachen Aufbau und gelinge Größe hat.steam device can be omitted, so that a steam engine / as illustrated by FIG. 7, has a relatively simple structure and size.

Fig. ö veranschaulicht schematisch eine bevorzugte Anlage, bei der die durcli die Verbrennung eines Brennstoffes erzeugte Wärmeenergie so aufgeteilt wird, daß Maschinenteile unabhängig voneinander angetrieben werden.Fig. 6 schematically illustrates a preferred system in which the combustion of a fuel is carried out generated thermal energy is divided so that machine parts are driven independently of each other.

Die durch Fig. 8 veranschaulichte Anlage weist eine mit Gas betriebene Verbrennungsniaschine und eine mit Dampf betriebene Maschine, die allgemein durch die Bezugszahlen 17o bzw. 172 gekennzeichnet sind, auf. Die mit Gas betriebene Einrichtung 17o entspricht in ihrem Aufbau im wesentlichen einer Verbrennungseinrichtung 12, wie sie in den Figuren 2 bis 4 veranschaulicht ist, und weist eine Quelle 174 für flüssiges Wasserstoffperoxyd und eine Quelle 176 für einen Brennstoff, der in diesem Fall ein flüssiger oder gasförmiger Brennstoff, wie Kerosin, Schweröl, Gasolin, oder verflüssigtes Erdgas oder Wasserstoff sein kann, auf. Flüssiges Wasserstoffperoxyd wird von der Quelle 174 mittels einer Pumpe 173 durch ein Strömungsregelventil 1öo einem Katalysator 182, beispielsweise einem Material auf Grundlage Silber, zugeführt. An dem Katalysator 182 wird Wasserstoff exotherm zersetzt, so daß ein heißes Gemisch von Wasser-The system illustrated by FIG. 8 includes a gas powered combustion machine and a steam powered machines, indicated generally by the reference numerals 17o and 172, respectively. the Gas-operated device 17o essentially corresponds in its structure to a combustion device 12, as illustrated in Figures 2-4 and has a source 174 of liquid hydrogen peroxide and a source 176 for a fuel, which in this case is a liquid or gaseous fuel such as Kerosene, heavy oil, gasoline, or liquefied natural gas or hydrogen can be on. Liquid hydrogen peroxide is from the source 174 by means of a pump 173 through a flow control valve 10 a catalyst 182, for example a material based on silver. Hydrogen becomes exothermic at catalyst 182 decomposed, so that a hot mixture of water

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dampf und Sauerstoff in die Brennkammer 184 gelangt. Während die oxydierenden Gase erzeugt werden, wird gleichzeitig Brennstoff von der Quelle 176 Mittels einer Pumpe 186 über ein Strömungsregelventil 183 der Brennkammer 184 zugeführt. In dieser Brennkammer wirci der Brennstoff mit den von dem Katalysator 182 zuströmenden heißen oxydierenden Gasen vermischt und verbrannt, so daß in der Brennkammer 184 heiße Verbrennungsgase erzeugt werden. Gewünschtenfälls können die Ventile 18o und 188 über einen geraeinsamen Mechanismu oder eine andere Verbindung gesteuert werden, so daß Brennstoff und Wasserstoffperoxyd der Brennkammer in einem bestimmten Verhältnis zugeführt werden. Die erzeugten Verbrennungsgase v/erden durch einen Gasdurchtrittsweg 192 in eine Gasentspannungseinrichtung 194 geführt, um ein erstes mechanisches Teil 196 der Anlage zu betreiben. Abgase von der Entspannungseinrichtung 194 können durch ein Abgasrohr 198 an die Atmosphäre abgelassen werden.Steam and oxygen enter the combustion chamber 184. While the oxidizing gases are being generated, fuel from source 176 is simultaneously being used a pump 186 is supplied to the combustion chamber 184 via a flow control valve 183. In this combustion chamber wirci the fuel is mixed with the hot oxidizing gases flowing in from the catalytic converter 182 and burned so that hot combustion gases are generated in the combustion chamber 184. If desired, you can valves 18o and 188 via a common mechanism or some other connection can be controlled so that fuel and hydrogen peroxide enter the combustion chamber be fed in a certain ratio. The combustion gases generated are grounded through a gas passageway 192 in a gas expansion device 194 to a first mechanical part 196 of the system to operate. Exhaust gases from the vent 194 can be vented to the atmosphere through an exhaust pipe 198 will.

Die mit Dampf betriebene Einrichtung 172 weist dagegen eine Verdampfungseinrichtung 2oo mit Wärmeaustauschmitteln, die nit dem Gasdurchtrittsweg 192 in Verbindung stehen, auf. Die Verdampfungseinrichtung 2oo v/ird von einem Wasserspeicher 2o2 über eine Pumpe 2o4 mit Wasser gespeist, so daß Wasser bei seinem üurch-The device 172 operated with steam, on the other hand, has an evaporation device 2oo with heat exchange means, communicating with the gas passageway 192. The evaporation device 2oo is fed with water from a water storage tank 2o2 via a pump 2o4, so that water

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tritt durch die Verdanipfereinrichtung 2oo in Dampf umgewandelt wird. Der Dampf wird dann über einen üurchtrittsweg 2o6 in eine Dampfentspannungseinrichtung»2o3 eingeführt, uui ein zweites mechanisches Teil 21 ο der Anlage anzutreiben. Entspannter Dampf wird von der Entspannungseinrichtung 2o8 in einen Kondensor 212 eingeführt, wo er zu flüssigem Wasser kondensiert wird, das dann zu dem Wasserspeicher 2o2 zurückgeführt wird. Die beiden mechanischen Teile 196 bzw. 21 ο können Turbinenlaufräder mit zugehörigen Wellen sein. Die Wellen können ein gemeinsames Ausgangsteil oder miteinander zusammenwirkende Ausgangsteile betreiben, oder sie können unabhängig voneinander wirkende Ausgangsteile betreiben.occurs converted into steam by the evaporator device 2oo will. The steam is then introduced into a steam expansion device »2o3 via a passage 2o6, uui to drive a second mechanical part 21 ο of the system. Relaxed steam is released from the relaxation device 2o8 introduced into a condenser 212, where it is condensed into liquid water, which is then transferred to the water reservoir 2o2 is returned. The two mechanical parts 196 and 21 ο can be turbine wheels with associated shafts. The shafts can operate a common output part or cooperating output parts, or they can operate output parts that act independently of one another.

Gewünschtenfalls kann ein weiterer Wärmeaustauscher 214 vorgesehen sein, der eine Verbindung zwischen der Leitung 192 für Verbrennungsgas und der Dampfleitung 2o6 herstellt. Dieser Wärmeaustauscher 214 ist der Verdampfereinrichtung 2oo nachgeschaltet, so daß aus der Verdampfereinrichtung 2oo austretender Dampf weiter erhitzt v/ird, bevor er in die Dampfentspannungseinrichtung 2oä gelangt.If desired, a further heat exchanger 214 can be provided which provides a connection between the line 192 for combustion gas and the steam line 2o6. This heat exchanger 214 is the evaporator device 2oo downstream, so that steam emerging from the evaporator device 2oo is further heated before he gets into the steam expansion device 2oä.

Ein Beispiel für eine praktisch verwendbare Anlage dieser Art wird im folgenden im Zusammenhang mit den Fig. 9 und 1o veranschaulicht, wobei nur die Trennkammer 134, die Verdampf er einrichtung 2oo und die direkt damit verbun-An example of a practically usable system of this type is given below in connection with FIGS. 9 and 1o illustrated, with only the separation chamber 134, the evaporation device 2oo and the directly connected

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denen Teile gezeigt sind.which parts are shown.

Eine Brennkammer 184 wird von einem Verbrennungszylinder 214 begrenzt. Der Verbrennungszylinder 214 weist einen Einlaß (keine Bezugszahl) auf, der über einen Katalysator 182 mit einem Strömungsregelventil 18o (Fig. 8) in Verbindung steht, und einen Auslaß (keine Bezugszahl), der in den Gasübertrittsweg 192 übergeht, auf. Eine Brennstoffeinspritzdüse 26o führt von einem Strömungsregelventil 188 (Fig. 8) in die Brennkammer 184 und ragt in diese hinein. Durch die Düse 216 v/ird Brennstoff in die Brennkaramer 184 eingeführt und darin in Gegenwart eines heißen Gemisches von Wasserdampf und Sauerstoff, das durch exotherme Zersetzung von Wasserstoffperoxyd in Gegenwart des Katalysators 182 erzeugt ist, verbrannt. Die so in der Brennkammer 184 erzeugten heißen Verbrennungsgase treten durch den Gasdurchtrittsweg 192 und treiben zu gegebener Zeit ein mechanisches Teil 176 (Fig. 8) an. Eine Verdampfereinrichtung 2oo weist einen Behälter 218 auf, in den von einem Wasserspeicher 2o2 über eine Zufuhrpumpe 2o4 (Fig. 8) eine Wasserzufuhrleitung 22o einmündet. Der Verbrennungszylinder 214 ist so in dem Behälter 218 angeordnet, daß er mit dem Wasser, das kontinuierlich von dem Wasserspeicher 2o8 in den Behälter 21Ö gelangt, in Kontakt steht oder darin eintaucht, so daß Wasser in dera Behälter 218 in Dampf umgewandelt v/ird. Der Behälter 218 weist an seinem oberen Ende einen Dampfauslaß (keine Bezugszahl) auf, der zu einem Dampfdurchtrittsv/egA combustion chamber 184 is delimited by a combustion cylinder 214. The combustion cylinder 214 has an inlet (no reference number), which via a catalytic converter 182 with a flow control valve 18o (Fig. 8) is in communication, and an outlet (no reference number) which merges into the gas transfer path 192 on. A fuel injector 26o leads from a flow control valve 188 (FIG. 8) into the combustion chamber 184 and projects into it into it. Fuel is introduced into the burning karamer 184 through the nozzle 216 and therein in the presence of a hot one Mixture of water vapor and oxygen produced by exothermic decomposition of hydrogen peroxide in the presence of the Catalyst 182 is generated, burned. The one in the combustion chamber 184 hot combustion gases generated pass through gas passageway 192 and in due course propel a mechanical one Part 176 (Fig. 8). An evaporator device 2oo has a container 218 into which a water reservoir 2o2 a water supply line 22o opens via a supply pump 2o4 (FIG. 8). The combustion cylinder 214 is arranged in the container 218 so that it is with the water, which continuously enters the tank 21Ö from the water storage tank 2o8, is in contact or is immersed in it, so that water in container 218 is converted to steam. The container 218 has a steam outlet at its upper end (no reference number), which leads to a steam passage v / eg

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2o6 führt, so daß von dem heißen Wasser in dem Behälter 218 aufsteigender Dampf einer Entspannungseinrichtung 2o8 zugeführt wird und ein mechanisches Teil·· 21o der Anlage antreibt. Um die'Verdampfung von'Wasser in dem Behälter 213 zu fördern weist der Verbrennungszylinder 214 an seiner Außenwand eine Anzahl Wärmeaustauschteile oder -rippen 223 auf, und gewünschtenfalls kann der Verbrennungszylinder 214 mit eir\em Fortsatz 224, der sich von der Brennkammer 184 zu dem Verbrennungsgasdurchtrittsweg 192 erstreckt, ausgebildet sein, um die Fläche, an der Wasser in dem Behälter 218 durch Verbrennungsgase aus der Brennkammer 184 erhitzt werden kann, zu vergrößern. Der Fortsatz 224 kann eine Anzahl von Rohren 216 aufweisen, durch die Wasser aus dem -Behälter 218 geführt wird.2o6 leads so that from the hot water in the container 218 rising steam from an expansion device 2o8 is supplied and drives a mechanical part · · 21o of the system. About the 'evaporation of'water in the container 213, the combustion cylinder 214 has a number of heat exchange parts or fins 223 on its outer wall, and if desired, the combustion cylinder 214 can have an extension 224 extending from the Combustion chamber 184 extends to the combustion gas passage 192, be formed to the surface on which Water in the container 218 by combustion gases the combustion chamber 184 can be heated to enlarge. The extension 224 may have a number of tubes 216 through which water from the container 218 is passed will.

In der Brennkammer 1Ü4 erzeugte Verbrennungsgase haben anfangs eine Temperatur über 2 ooo C, wie oben erv/ähnt. Wenn die Verbrennungsgase nur zum Betreiben eines mechanischen Antriebteils einer Energieanlage, wie einer Gasturbine, verwendet wird, muß ihre Entspannung stufenweise unter Verwendung eines komplexen Energieumwand lung smechanismus erfolgen, wobei Wärmeenergie verlorengeht,und die einzelnen Teile der Verbrennungseinrichtung und der Gasturbine müssen durch kostspieli- Combustion gases generated in the combustion chamber 1Ü4 initially have a temperature above 2,000 C, as above erv / ähnt. If the combustion gases are only used to operate a mechanical drive part of an energy system, such as a gas turbine, its expansion must be gradual using a complex energy conversion treatment mechanism, whereby thermal energy is lost, and the individual parts of the combustion device and the gas turbine have to be replaced by costly

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ges hitzefestes Material geschützt oder aus einem solchen Material hergestellt sein. Wenn dagegen die Wärmeenergie der Verbrennungsgase nur verwendet wird, um Wasser in Dampf umzuwandeln, der dann ein mechanisches Teil einer Energieanlage, wie einer Dampfmaschine, antreibt, muß notwendig eine Wärmeaüstauschereinrichtung von großen Ausmaßen vorgesehen werden.ge heat-resistant material protected or made of such a material. If, on the other hand, the thermal energy The combustion gases are only used to convert water into steam, which is then a mechanical part an energy system, such as a steam engine, must necessarily have a large heat exchanger device Dimensions are provided.

Diese Probleme werden bei der durch die Fig. 8, 9 und 1o veranschaulichten Anlage beseitigt, weil ein Teil der thermischen Energie der Verbrennungsgase zum Betreiben eines gasbetriebenen mechanischen Teils einer Energieanlage und zum Teil zur Erzeugung von Dampf zum Betreiben eines danipfbetriebenen mechanischen Teils einer Anlage verwendet wird, per Verbrennungszylinder und andere damit verbundene Teile werden kontinuierlich durch Übergang von Wärme von den Verbrennungsgasen zu dem mit dem Verbrennungszylinder in Kontakt stehenden Wasser gekühlt und müssen daher nicht durch hitzefeste Materialien geschützt oder aus solchen hergestellt sein. These problems are eliminated in the system illustrated by FIGS. 8, 9 and 1o because a Part of the thermal energy of the combustion gases for operating a gas-powered mechanical part of a Energy system and partly for generating steam to operate a danipf-operated mechanical part of a Plant is used by combustion cylinder and others related parts are continuously transferred by the transfer of heat from the combustion gases to the one with the Combustion cylinders are cooled in contact with water and therefore do not have to be protected by or made of heat-resistant materials.

Die von der mit Gas und der mit Dampf betriebenen Einrichtungen erzeugte mechanische Energie kann entweder vereinigt werden, um ein gemeinsames Teil anzutreiben oder an unabhängig voneinander betriebene Teile geführt werden.The mechanical energy generated by the gas and steam powered devices can be either can be combined in order to drive a common part or fed to independently operated parts.

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Wenn cine Hybridanlage gemäß der Erfindung als Energiequelle für ein Motorfahrzeug verwendet wird, können die mit Gas und die mit Dampf betriebenen Teile über ein Getriebe oder hydraulische Mittel zur Drehkraftumwandlung mit der Kurbelwelle des Fahrzeugs verbunden sein. In diesem Fall können Wasserstoffperoxyd und Brennstoff während des Leerlaufs mit verringerter Geschwindigkeit der Brennkammer zugeführt werden, um die Menge an Verbrennungsgasen zu verringern. Unter dieser Bedingung kann von den Verbrennungsgasen stammende thermische Energie hauptsächlich zur Dampferzeugung verwendet werden, so daß das Motorfahrzeug durch das dampfbetriebene Teil der Hybridanlage mit verhältnismäßig geringer Geschwindigkeit betrieben wird. Dies trägt zur Lösung der Probleme bei, die mit dem Austreten heißer Abgase und mit dem starken Geräusch, die auftreten, wenn ein mit einer üblichen Gasturbinenmaschine ausgerüstetes Motorfahrzeug mit geringer Geschwindigkeit um eine Ecke oder über eine Kreuzung fährt. Da außerdem die bei der exothermen Zersetzung von Wasserstoffperoxyd erzeugten heißen oxydierenden Gase eine sehr hohe oxydierende Wirkung auf Brennstoff haben, können Flammen aus der Brennkammer nicht nach außen gelangen,und zwar auch dann nicht, wenn die Zufuhrgeschwindigkeit von Brennstoff und Wasserstoffperoxyd auf verhältnismäßig geringe Werte absinkt. Damit kann die Leerlaufgeschwindigkeit eines Motors in einem motorbetriebenen Fahrzeug gemäß derWhen a hybrid system according to the invention as an energy source is used for a motor vehicle, the gas and steam powered parts can be geared or hydraulic means for torque conversion can be connected to the crankshaft of the vehicle. In this Case can hydrogen peroxide and fuel during of idling at reduced speed are supplied to the combustion chamber to reduce the amount of combustion gases to reduce. Under this condition, thermal energy from the combustion gases can mainly be be used to generate steam, so that the Motor vehicle is operated by the steam-powered part of the hybrid system at a relatively low speed. This helps solve the problems that with the leakage of hot exhaust gases and with the loud noise that occurs when a conventional gas turbine engine is used Equipped motor vehicle at low speed around a corner or over an intersection moves. In addition, since the hot oxidizing gases produced by the exothermic decomposition of hydrogen peroxide are a have a very high oxidizing effect on fuel, flames cannot escape from the combustion chamber and not even when the rate of supply of fuel and hydrogen peroxide is relatively low Values drops. This allows the idle speed an engine in a motor vehicle according to FIG

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Erfindung beträchtlich niedriger sein als bei einem herkömmlichen, mit einer Gas- oder Dampfturbine betriebenen
Fahrzeug. Zum Starten oder Beschleunigen des Fahrzeugs
kann die Zufuhrgeschwindigkeit von Brennstoff und Viasserstoff peroxyd rasch erhöht werden, so daß mit stark erhöhter Geschwindigkeit Verbrennungsgase erzeugt werden.Unter diesen Bedingungen wird das Fahrzeug dann von dem mit Gas angetriebenen Teil der Kybridanlage betrieben, derart, daß eine Verzögerung, die durch Betreiben des Fahrzeugs mit
einer mit Dampf betriebenen Anlage auftreten könnte, vermieden wird.
Invention can be considerably lower than a conventional, operated with a gas or steam turbine
Vehicle. For starting or accelerating the vehicle
the feed rate of fuel and hydrogen peroxide can be increased rapidly so that combustion gases are generated at a greatly increased rate. Under these conditions, the vehicle is then operated by the gas-powered part of the hybrid system, in such a way that a delay caused by operating the vehicle with
could occur in a steam-powered system.

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Claims (11)

PatentansprücheClaims f \ ■f \ ■ ! 1-/Verbrennungsvorrichtung, .dadurch gekennzeichnet,! 1- / combustion device, .characterized by: daß sie eine Brennkammer, eine Einrichtung zur Einführung eines Brennstoffes in die Brennkaramer, eine Einrichtung zur Einführung heißer oxydierender Gase, die durch exotherme Zersetzung von Wasserperoxyd erzeugt werden, in die Brennkammer sowie eine Einrichtung zur Einführung eines weiteren Fluids in die Brenngase, derart, daß ein Arbeitsmittel von geeigneter Temperatur und geeignetem Volumen erzeugt wird, aufweist.that they have a combustion chamber, a device for introduction a fuel in the Brennkaramer, a device for the introduction of hot oxidizing gases, which are generated by exothermic decomposition of water peroxide, into the combustion chamber and a device for introducing a further fluid into the fuel gases, such that a working medium of suitable temperature and volume is generated. 2. Verbrennungsvorrichtung nach /vnspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, daß die Einrichtung zur Einführung der heißen oxydierenden Gase einen Katalysator zur exothermen Zer-* Setzung von Wasserstoffperoxyd zu den heißen oxydierenden Gasen aufweist.2. Combustion device according to claim 1, thereby characterized in that the device for introducing the hot oxidizing gases has a catalyst for exothermic Zer- * Conversion of hydrogen peroxide to the hot oxidizing ones Has gases. 3. Verbrennungsvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Brennstoff die Form eines festen Brennstoffstabes, von dem eine Oberfläche stetig den Gasen in der Brennkammer ausgesetzt ist, hat.3. Combustion device according to claim 1, characterized in that the fuel is in the form of a solid Fuel rod, one surface of which is continuously exposed to the gases is exposed in the combustion chamber. 4. Verbrennungsvorrichtung nach Anspi'uch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Einrichtung zur Einführung des Brennstoffes einen Kolben, der mit einer Oberfläche des festen Brennstoffstabes außerhalb der Brennkammer in Eingriff kom-4. Combustion device according to Anspi'uch 3, thereby characterized in that the device for introducing the fuel a piston that engages a surface of the solid fuel rod outside of the combustion chamber. 30 9 8 k 2/0 5 k 330 9 8 k 2/0 5 k 3 men kann, sowie Mittel zum Pressen des Kolbens in Richtung zur Brennkammer aufweist.men, as well as means for pressing the piston in the direction of the combustion chamber. 5. Verbrennungsvorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Brennstoffeinführungseinrichtung noch einen Anschlag angrenzend an die Brennkammer aufweist, um die bewegung des festen Brennstoffstabes in Richtung zur Brennkammer zu begrenzen.5. Combustion device according to claim 4, characterized in that the fuel introduction device still has a stop adjacent to the combustion chamber to permit movement of the solid fuel rod in the direction of Limit combustion chamber. 6. Verbrennungsvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Brennstoff die Form eines festen Rohres mit einer die Brennkammer begrenzenden zylindrischen Bohrung hat.6. Combustion device according to claim 1, characterized characterized in that the fuel is in the form of a solid tube with a cylindrical bore delimiting the combustion chamber Has. 7. Verbrennungsvorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß sie stromabwärts von dem festen Brennstoff rohr eine Mischkammer, die mit der Bohrung des rohrförmigen festen Brennstoffs in offener Verbindung steht, und weitere Zufuhreinrichtungen zum Einspritzen von weiterem Fluid in die Mischkammer zur Verdünnung und Kühlung der in der Boiirung erzeugten Verbrennungsgase aufweist.7. Combustion device according to claim 6, characterized characterized as being downstream of the solid fuel pipe a mixing chamber which is in open communication with the bore of the tubular solid fuel, and further supply means for injecting further fluid into the mixing chamber for diluting and cooling the has combustion gases generated in the boiling. 8. Verbrennungsvorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß sie eine die Mischkammer umgebende Verteilerkammer mit einer Anzahl von Löchern, über die die Verteilerkammer in offener Verbindung mit der Mischkammer steht,8. Combustion device according to claim 7, characterized in that it has a distribution chamber surrounding the mixing chamber with a number of holes through which the distribution chamber is in open communication with the mixing chamber, 309842/0543309842/0543 aufweist, v/obei die Einrichtung zur Zuführung von weiteren Fluid wenigstens eine in die Verteilerkammer vorspringende Düse zur Einführung des weiteren Fluids -in die Verteilerkammer, von der dieses Fluid durch die öffnungen in die Mischkammer gelangt, aufweist.has, v / obei the device for supplying further fluid at least one protruding into the distribution chamber Nozzle for introducing the additional fluid into the distribution chamber, from which this fluid passes through the openings into the mixing chamber. 9. Verbrennungsvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Brennstoff fließfähig ist und in die Verbrennungskammer eingespritzt wird, sowie durch Mittel zum Einspritzen des flüssigen Brennstoffs in die Verbrennungskammer .9. Combustion device according to claim 1, characterized in that the fuel is flowable and in the Combustion chamber is injected, as well as by means for Injecting the liquid fuel into the combustion chamber. 10. Verwendung einer Verbrennungsvorrichtung gemäß einem der Ansprüche 1 bis 9 zur Erzeugung eines Arbeitsmittels für Wärmekraftmaschinen.10. Use of a combustion device according to one of claims 1 to 9 for generating a working fluid for heat engines. 11. Verwendung einer Verbrennungsvorrichtung gemäß einem der Ansprüche 1 bis 9 zur Erzeugung der Arbeitsmittel für eine Hybridanlage mit einer .mit Gas und einer mit Dampf zu betreibenden Einrichtung für ilotorfahrzeuge.11. Use of a combustion device according to one of claims 1 to 9 for the generation of the working equipment for a hybrid system with one .with gas and one with steam facility to be operated for iotor vehicles. 3098 4 2/054 33098 4 2/054 3
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