DE2615122A1 - Thermostatgesteuerter heissmantelturbinenmotor mit kreislauf - Google Patents

Thermostatgesteuerter heissmantelturbinenmotor mit kreislauf

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DE2615122A1
DE2615122A1 DE19762615122 DE2615122A DE2615122A1 DE 2615122 A1 DE2615122 A1 DE 2615122A1 DE 19762615122 DE19762615122 DE 19762615122 DE 2615122 A DE2615122 A DE 2615122A DE 2615122 A1 DE2615122 A1 DE 2615122A1
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Gerhard Vester
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    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02CGAS-TURBINE PLANTS; AIR INTAKES FOR JET-PROPULSION PLANTS; CONTROLLING FUEL SUPPLY IN AIR-BREATHING JET-PROPULSION PLANTS
    • F02C1/00Gas-turbine plants characterised by the use of hot gases or unheated pressurised gases, as the working fluid
    • F02C1/04Gas-turbine plants characterised by the use of hot gases or unheated pressurised gases, as the working fluid the working fluid being heated indirectly
    • F02C1/10Closed cycles

Description

  • "Thermostatgesteuerter Heißmantelturbinenmotor mit Kreislauf"
  • Die Erfindung betrifft einen thermostatgesteuerten Heißmantelturbinenmotor mit Kreislauf.
  • In Heißmantelturbinenmotor mit Kreislauf wird das Medium, ein Gas, oder eine Flüssigkeit, wie Luft, Helium, Wasser, flüssiges Natrium, Quecksilber, bezw. ähnl., im endlosen Kreislauf immer wieder erhitzt und beschlaunigt. Das erhitzte und stark beschleunigte Medium treibt mit hoher Geschwindigkeit eine oder mehrere Turbinen an und geht denn, immer noch stark erhitzt und daher unter hohem Druck und starker Beschleumigung in der geschlossenen, endlosen Röhre auf den Ereislauf.
  • In der geschlossenen Röhre kann das Medium sich. nicht in dem sinne entspa@mem, daß es das seiner Temperatur entsprechende Volumen ein nimnt. Daher bleiben Druck und Geschwindigkeit auf dem Kreislauf weitgehend erhalten. Auf den Strecken der endlosen Röhre, die nicht von der Verbrennungsröhre urrigeben sind, kühlt das Medium etwas ab, wodurch sich Temperatur, Druck und Geschwindigkeit des Mediums entsprechend ermäßigen. Diese Wärmeabgabe findet im reduziertem Umfange auch dann statt, wenn die nicht von der Verbrennungsröhre umgebenen strecken der endlosen Strecke, wäemedämmend isoliert sind.
  • tach den ersten Kreislauf trifft also das Medium in der Erhitzungs-und Beschleunigungskammer bereits stark beschleunigt und mit hohem Druck ein. Dort wird es weiter erhitzt -die verlorene, bezw. auf dem ieisIiuf entzogene Warme wird wieder zugefüher-, so daß es wieder mit voller Beschleunigung und vollem T;ruck auf die Turbine trifft.
  • Durch die gute Wärmehaltung in der umgebenden Brennkammer bleibt die Erhitzungs- und Beschleunigungskammer lange erhitzt. Das erhitze edium trifft schon mit hoher Geschwindigkeit und hohem Druck ein, so daß in der Brennlammer eine Verbrennung in Intervallen möglich ist, z.h. eine themostatgesteuerte Verbrennung, die immer denn Einsetzt, wenn die Temperatur unter einen bestimmten Punkt abstinkt.
  • solange das Medium in der endlosen Beschleunigungsröhre erhitzt ist, solange steht es unter | ruck, solange ist es beschleunigt und so lange beschleunigt es im Kreislauf die Turbinen. Es kann nicht ausweichen und den Druck = die Beschleunigung, durch Binnahme eines der Temperatur entsprechenden Volumens abbauen.
  • das verleight dem Heißmantelturbinenmotor mit Kreislauf seinen hohen Wirkungsgrad, der sich nach der bekannten Formel für den CARMOTschen Kreisprozeß berechnen läßt.
  • Auf dem Kreislauf entsteht zwischen letzter Turbine und Kompressor, bedingt durch die baugwirkung Ses Kompressors, ein leichtes Vakkum, das sich als starker 30g in Kreislaufrichtung auswirkt. In diesen Sog hinein stößt das stark beschleunigte Medium. Auf dem Kreislauf potenziert sich die wirkung von Sog und Schub und wirkt sich in einer Erhöhung der Beschleunigung des beschleunigten Mediums, sowohl auf dem Kreislauf, als auch beim Turbinendurchlauf aus: auf der einen Turbinenseite starker Druck des Mediums, auf einer anderen Sog. Diese Wirkung kann noch durch Veränderung des Querschnitts der endlosen Beschleunigungsröhre beeinflußt werden.
  • Dar Thermische Wirkungsgrad gibt an, in welchem Maße in einer Wärmekraftmaschine Wärmeenergie in mechanische Arbeit umgewandelt werden kann.
  • Der thermische Wirkungsgrad des Heißmantelturbinenmotors berechnet sich nach der Formel für den Carnot-Prozeß: Wenn Q 1 Wärmemenge, die bei der höheren Temperatur T 1 von der Maschine aufgenommen wurde, Q 2 Wärmemenge, die bei der niederen Temperatur T 2 ton der Maschine abgegeben wurde, abg.mech.Arbeit W # thermischer Wirkungsgrad = zug. Wärmemenge Q dann gilt (W I)
    s'
    q 2 ffi2
    0-1
    Q l 4 l
    Beim CARMOTschen Kreisprozeß gilt außerdem Q 1 : Q 2 = T 1 : T 2 oder Q 1 - Q 2 T 1 - T 2 Ein ezetzt in (W 1) ergibt den thermischen wirkungsgrad des Carnot-Prozessez
    U - i 2 r 2
    (T;J 21 = ----- = 1 - -
    T 1 T 1
    Der CARMOTsche Kreisprozeß besitzt von allen möglichen Umwandlungen den größten wirkungsrad. Ein noch größerer würde zwer nicht gegen den 1. Hauptsatz, wohl aber gegen den 2. Hauptsatz der Wärmelebre verstoßen.
  • Für alle wärmekraftmaschinen ist der maximel Wirkungs rad(in Idealfall) nicht eins, sondern mit (12) anderenen.
  • Diezem Idealfall kommt der Reißmartelturbinenmotor sehr hohe.
  • Solange das Medium in der endlosen Beschleunigungs röhre stark erhitzt ist und @@her unter starken Druck eine starke Beschleunigung aufweist, ist nur eine geringfühige Temperaturerböhung in der Erhitzungs- und Beschleunigungskammer, einzig für den Zweck erforgerlich, daß die volle leistung erhalten bleibt und die Richtung der Beschleunigung, der Kreislauf, beibehalten wird.
  • Die bereits ausgeführt, bleibt die Erhitzungs- und Beschleunigungskammer durch die gute Wärmethaltung in der umgebenen Erennkammer, lange erhitzt. Die Wärmerenge, die bei der höheren Temperatur dem Medium in der Erhitzung-und Beschleunigungskammer zugeführt wird, muß gleich sein der Wärmemenge, die das Medium auf dem Kreislauf abgegeben hat. Der Unterschied zwischen Temperatur T 1 und Temperatur T 2 ist relativ gering. Die Erhitzungs- und Beschleunigungskammer weist anch eine gewisse Zeit nach Abschalten der Verbrennung in der umgehenden Verbrennungsröhre, noch die erforderliche Temperatur T 1 auf. Womit kann durch thermoststgesteuertes Ein- und Ausschalten der Verbrennung in der umgebenden Verbrennungsröhre Kraftstoff gespart verden, ohne daß dadurch die Leistung des Feißte telturbinenmotors geschälert wird.
  • er Erfindung liegt die Aufgrunde, bein Heißm @telturbinenmotor mit Kreislauf den Kraftstoffverbrauch noch weiter zu reduzieren.
  • Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die geschlossene, endlose Beschleunigungsröhre mit einem Medium, ein Gas oder eine Flüssigkeit, wie Luft, Helium, Wasser, flüssiger natrium, Quecksilber, bezw. ähnl., gefüllt ist, und in Ihrem Inneren folgende Funktionseinheit aufweist: Kompressor, Erhitzungs- und beschleunigungskammer, Turbinen, wovon eine mit dem vor der Erbitzungs- und Beschleunigungskammer augeordnetem Kompressor verbunden ist, die Turbinenechse ist aus der endlosen Beschleunigungsröhre herausgeführt, bevorzugt entgegengesetzt der Strömungsrichtung des Mediums, die Funktionseitheit von einer geschlossenen Verbrennungsröhre umgeben ist, die an ihrer Außenseite eine wärmedämmende Isolierung aufweist, in ihrem Innerem die Brennkammer, in die die Eispritzdüsen für den Brennstoff + Verbrennungsluftzuführung + Zündung + evtl. zusätzliche Dauerstoffeinspritzdüsen, bezw.
  • die Einspritzdüsen für ein Brennstoff-Luft-Gemisch aus einem Zerstäubungsbrenner, bezw. von einem Vergaser + Verbrennungsluftzuführung + Zündung + evtl. zusitzliche Bauerstoffeinspritzdüsen, besw.
  • Einspritzdüsen für Wasserstoff und Bauerstoff, oder Wasserstoff + Verbrennungsluftzuführung, hineinragen, bezw. angeordnet sind, sowie ein ringförmiger, ringsumgehender Hitzeleitschild, der die Wärme auf die inntnliegende Röhre leitet, aus der Verbrennungsröhre eine Auslaßleitung führt, die je nach verwendeten Brestoffen ist: Bei konventionellen Brennstoffen die Abgasleitung, bei der Verbrennung von Wasserstoff + Sauerstoff die Leitung über die das Verbrennungsprodukt, (chemisch reines) Wasser, der Wasserspaltanlge zugeführt wird, sowie ein Thermostat, das -bei eingeschaltetem Motor, die Verbrennung bei einem oberen Temperaturpunkt ausschaltet und bei einem unterem Temperaturpunkt einscheltet, dayu ist das Thermostat auf einem oberen und einen unteren Temperaturpunkt einstellbar und schaltet automatisch -bei eingeschaltetem Motor- die Verbrennung euE- und ein, diese Thermostatsteuerung kann ausschaltbar sein, z.b. denn, wenn bei sehr schnellen Fahrzeuren spitzengeschwindigkeit gefahren wird, oder bei Schwerstfahrzeugen für steile Bergauffahrten, dazu die Thermostatautomatik mit einem bestimten Bruckpunkt des "Gaspedals" oder mit einer eigenen Sin- und Abschaltvorrichtung, ab- und einsch--'ltbar sein.
  • Bei eingeschaltetem Motor erfoglt eine Verbrennung in der Brennkammer. Dabei wird die Erhitzungs- und Beschleunigungskammer der innenliegenden endlosen Beschleunigungsröhre stark erhitzt. Das Medium in der innenliegenden endlosen Röhre dehnt sich in der Erhitzungs- una Beschleunigungskammer stark aus und verlaßt die Kammer mit hoher Geschwindigkeit. Das Medium wird nun zunächst über eine Turbine geleitet, die mit dem vor der Kammer sitzenden Kompressor verbunden ist und diesen antreibt. Der Kompressor drückt das Medium in die Kammer. Das erhitzte Medium wird über eine oder mehrere weitere Turbinen geleitet, deren Achse aus der endlosen Röhre herausgeführt ist und zur Kraftübertragung dient. Das immer noch erwärmte und daher unter druck und Beschleunigung stehende Medium geht nun in der endlosen Röhre im Kreislauf wieder zum Kompressor der Funktionseinheit und- trifft in der Erfitzung- und Beschleunigungskammer schon stsrk erhitzt und her unter hohem druck und mit starkar Beschleunigung ein.
  • Infolge der guten Wärmedämmung und der langen Wärmehaltung in der Verbrennungsröhre, wörde sich bei dem Kreisprozeß das Triebwerk immer weiter aufheizen, da die bei der höheren Temperatur T 1 vom Medium in der Erhitzungs- und Beschleunigungskammer aufgenommene Wärmemenge größer ist, als die auf dem Kreislauf bei der niederen Temperatur T 2 abgegebene Wärmenenge. Zur Aufrechterhaltung der vollen Leistung des Heißmantelurbinenmotors genügt aber die Zuführung der Differenz zwischen T 1 und T 2 in der Erhitzungs- und Beschleunigungskammer.
  • Sobeld die Temperatur in der Verbrennungsröhre einen bestimmten oberen Punkt überschreitet, schaltet das Thermostat die Verbrennung ab, das Triehweh@läuft, ohne Leistungsabfall, solange weiter, solange die Temperatur in der Verbrennungsröhre und in der von dieser erhitzten Erhitzungs- und Beschleunigungskammer, nicht unter die Anfangstemperatur T 1 abfällt. (Bei einem Abfall darunter, beginnt der Leistungsabfall.) Der untere Punkt des Thermostates, bei dem es die Verbrennung wieder einschaltet, liegt knapp über, bezw. um, die Anfgangstemperatur T 1.
  • @ie thermostatgssteuerte Verbrennung hält die Temperatur des Kreislaufes und damit den @ruck und die Beschleunigung des Mediums innerhalb der Toleranzgrenzen konstant und reduziert gleichzeitig den Kraftstoffverbrauch.
  • Druck und Geschwizdigkeit des Mediums, Schub- und Sogwirkung des Kreislaufes können durch entsprechende Veränderungen des Querschnittes der endlosen Beschleunigungsröhre beeinflußt werden, weshalb diese Möglichkeiten, die vielfache Möglichkeiten der Gestaltung der endlosen Beschleunigungsröhre erlauben, mit zahlreichen Variationen, hier ausdrücklich als eigene Ausbildungsformen aufgeführt sind.
  • Um die Wärmemenge, die von dem Medium auf der Kreislaufstrecke, die nicht von der Verbrennungsrdhre umgeben ist, abgegeben wird, möglichst gering zu halten, sieht eine Ausbildungsform vor, daß die endlose Beschleunigungsröhre auf dieser Strecke eine wärmedämmende Isolierung aufweist In einer weiteren Ausbildungsform ist dazu die umgebende Verbrennungsröhre über die Funktionseinheit der innenliegenden Beschlunigungsröhre hinaus verlängert und um die Biegung der Beschleunigungsröhre herumgeführt, so 'aß die Beschleunigungsröhre noch auf einer weiteren Teilstrecke von den heißen Abgasen der Brennkammer erhitzt wird.
  • Die restliche, nicht von der Verbrennungsröhre umgebene Strecke der Beschleunigungsröhre kann wieder eine wärmedämmende Isolierung aufweisen.
  • Eine weitere Ausführungsform sieht vor} daß die Verbrennungsröhre die innenliegende Beschleunigungsröhre weitgehendst umgibt, bis zum ende der Gegengereden, bezw. bis nahe an den Anfang der Verbrennungsröhre. -o werden sie heißen Abgase fast auf den gesamten Kreislauf zur Temperaturhaltung des Mediums, d.h. zur Reduzierung der Wärmeabgabe des Mediums auf dieser Strecke, genutzt- Die nicht von der Verbrennungsröhre umgebene verbleibende Reststrecke der Beschleunigungsröhre kann wieder eine wärmedämmende Isolierung aufweisen.
  • In einer anderen Ausbildungsform ist statt einer Reduzierung der Wärmedämmende des Mediums auf dem Kreislauf, eine Erhöhung der Wärmeabgabe, also ein Wärmeentzung vorgesehen. 9ei dieser Ausbildungsform weist die nicht von der Verbrennungsröhre umgebene Strecke der Beschleunigungsröhre eine Kühlung auf. Diese Kühlung kann eine Wasser-, eine Gas- oder eine Luftkühlung sein. Wasser- oder Gaskühlungen sind geschlossene Kühlsysteme, der Effekt der Luftkühlung kann in einer besonderen Ausbildungsform dadurch erhäht werden, daß die Außenseite der Beschleunigungsröhre, auf der Strecke, die nicht von der Verbrennungs röhre umgeben ist, Kühlrippen aufweist.
  • Eine Kühlung kann insbesondere dann erforderlich werden, wenn Brenstoff benutzt werden, deren Verbrennung so hohe Temperaturen erzeugt, daß sich für die Zeitstandsfestigkeit von Werstoffen Probleme ergeben, wie dies z.B. bei der Verbrennung von Wasserstoff + Sauerstoff mit Temperaturen um 2500°C, der Fall ist.
  • Die Ausbildungsform für die Verbrennung von Wasserstoff und Sauerstoff sieht vor, daß das Verbrennungsprodukt, (chemisch reines) Wasser über die Auslaßleitung einer Wasserspaltanlage zugeführt wird, in der es mittels Elektrolyse / bezw. Hybridprozeß in Wasserstoff und Sauerstoff gespalten wird. Der Strom dazu wird vom Heißmartelturbinenmotor, der einen generators be zw. eine Lichtmaschine zur Stromerzeugung mitantreib t mitgeliefert, die für den Hybridprozeß erforderliche Wärme, nutzt die von Kühlsvstem aufgenommene Wärme, also die -arme, die sonst als "Abwärme" verloren wäre.
  • In einer weiteren Ausbildungsform ist zusätzlich dazu, das Kühlsystem eine offene Wasserkühlung, d.h. es läuft ständig Prischwasser nach, bei dem das erhitzte Kühlwasser in der Wasserspaltanlage mittels Elektrolyse / bezw. Hybridprozeß in Wasserstoff und Sauerstoff gespalten wird.
  • Bei Großanlagen, bei denen es nicht so sehr auf Gewicht und Volumen ankommt, ist zusätzlich dazu, in einer weiteren Ausbildungsform vorgesehen, daß das erhitzte Kühlwasser aus dem offenen Kühlkreislauf in einer thermochemischen Wasserspaltanlage nach einem der thermochemische: Wassersplitting-Verfahren in Wasserstoff und Sauerstoff gespalten wird.
  • Hervorzuheben ist, daß der Heißmantelturbinenmotor mit Kreislauf nach den vorbeschriebenen Ausführungsformen, auch und gerade durch die thermostatgesteuerte Verbrennung, besondere Vorteile aufweist, denn die extrem hohe Verbrennungstemperatur von Wasserstoff + Sauerstoff, würde sonst zu einer Überhtzung des Triebwerkes führen. Diese hohen Temperaturen ermöglichen sogar längere Abschaltintervalle und erforden trotzdem eine wirksame Kühlung, wobei die Verwertung der von der Kühlung aufgenommenen Wärme, so wie beschrieben, möglich ist.
  • Auf folgende Entwicklungen wird hingewiesen: P 25 40 716.3 Heißmantelturbinenmotor-Kraftwerk P 24 06 064.8 Wasserspaltanlage und Energiespeicher.
  • Die mit der Erfindung sezielten Vorteile bestehen insbesondere d@rin, daß dzeit ein Heißmantelturbinenmotor mit Kreislauf, mit bezonders spars@@@en Treibstoffvarbrauch, d.b. also mit höherer Wirtschaftlichkeit gegeben ist, wodurch gleichzeitig die Umweltbelastung durch Abrase refuziert wird.
  • Ausf@hrungsbeispiel oder Erfindung sind in den Zeichnungen dergestellt und werden im folgengem näher beschrieben. Es zeigen: Fig. 1 Einen erfindungsgemäßen thermostatgesteuerten Heißmantelturbinenmotor mit Kreisl@uf, schematische @nrstellung des Heißmantelturbinenmotors im chnitt der r@efsicht. Die endlose Beschleunigungsröhre ist mit einem Medium, einem Gas, oder einer Flüssigkeit, wie Luft, SELIUM; Wasser, flässiges Natrium, Quecksilber, bezw. ähnl. gefüllt. Die weist eine Funktionseinheit auf, die von einer ringförmigen, geschlossenen Verbrennungsröhre ungeben ist. In die ringförmige Verbrennungsröhre rege@ die Einspritzdösen für den Bresnnstoff + Verbrennungsluftzuführung + Zündung + evtl. zusätzliche Sauerstoffeinspritzung (erhöht die Verbrennungstemperatur, verbessert die Verbrennung), bezw. die Einspritzdüsen für ein Brennstoff-Luft-Gemisch aus einem Zerstäubungsbrenner bezw.
  • von einem Vergaser + Verbrennungsluftzuführung + Zündung + evtl. zusätzliche Sauerstoffeinspritzdüsen, bezw. Einspritzdüsen für Wasserstoff und Sauerstoff + Zündung (hier vorzugsweise die Katalyse-Zündung P 25 47 577.S), alle diese Ausführungsmöglichkeiten, die alle den gleichen Zweck haben, sind schematisch zusammengefaßt und mit (1) gekennzeichnet. In der Brennkammer (2) ist weiterhin des Hitzeleitschild (3), der ringförmig rundumgeht und die Warme auf die innenliegende Röhre leitet. Die geschlossene Verbrennungsröhre hat eine huslaßleitung, die je nach verwendeten Brennstoff ist: Bei konventionellen Brennstoffen die Abgasleitung, bei der Verbrennung von Wasserstoff und Sauerstoff die Leitung, über die das Verbrennungsprodukt, (chemisch reines) Wasser, der Wasserspaltanlage zugeführt wird.
  • Die Verbrennungsröhre hat an ihrer Außenseite eine wärmedämmende Isolierung, die in dieser Darstellung besteht aus: einer geschlossenen Lufthülle (8) in einer geschlossenen doppelten Wandung und einer wärmedämmenden Isolierung in Form einer Isolierschicht (9). Ob die Auslaßleitung isoliert ist, hangt von ihrem Zweck ab (als Leitung zur Wasserspaltanlage, wird sie isoliert sein). In der Zeichnung weist sie eine einfache Isolierung in Form der geschlossenen Lufthülle (8) in einer geschlossenen doppelten Wandung.
  • Die endlose Beschleunigungsröhre weist eine Funktionseinheit auf, die von der Verbrennungsröhre ungeben ist. Die Funktionseinheit besteht aus Kompressor (6) und Turbinen (5), von denen eine mit dem Kompressor verbunden ist und diesen @@treibt.
  • In der Brennkammer (2) findet-bei ein eschalteten otor- die thermostatgesteuerte Verbrennung statt. Dabei entstehen hohe Temperaturen, die Wärme wird in der gut Isol@erten Brennkemmer und der Verbrennungsröhre lange gehalten, die Verbrennungshitze wird durch den Hitzeleitschild (3) auf die innenliegende Röhre geleitet, die stark erhitzt wird. Das Medium in der Erhitzungs- und Beschleunigungskammer (4) der inneliegenden Röhre dehnt sich stark aus und verlößt die Kammer (4) mit hoher Geschwindigkeit. Dabei wird es zunächst über eine Turbine (5) geleitet, die mit dem vor der Kammer (4) sitzenden Kompressor (6) verbunden ist und diesen antreibt. Der Kompressor (6) drückt das Medium in die Kammer (4). Das erhitzte Medium wird über eine oder mehrere Turbinen (5) geleitet, oberen Achse aus er endlosen Beschleunigungsröhre herausgeführt ist und wen Antrieb liefert. des immer noch erhitzte und daher unter Druck stehende und beschleunigte Medium geht nun in den Kreislauf der endlosen Beschleunigungsröhre, wobei sich @chubwirkung und die vom Kompressor erzeugte @ogwirkung unterstützen. Auf dem Kreislauf gibt das Medium einen relativ geringen Teil der zugeführten Wärmemenge ab, es tritt noch stark erhitzt, unter hohem Druck und mit hoher Geschwindigkeit in der Kompressor ein.
  • Sobald die Temperatur in der geschlossenen Verbrennungsröhre einen bestimmten oberen Punkt überschritten hat, schaltet das Thermostat die Verbrennung solange ab, bis ein bestimater unterer Temperaturpunkt erreicht ist, bei dem das Thermostat die Verbrennung wieder einschaltet.
  • Fig. 2 Einen erfindungsgemäßen ####### thermostatgesteuerten Heißmantelturbinenmotor mit Kreislauf, wie in Fig. 1, schematische Darstellung im Schnitt in der Draufsicht. Die nicht von der Verbrennungsröhre umgebene strecke der endlosen Beschleunigungsröhre (7) ist hier von einer wärmedämmenden Isolierung umgeben, die in der Darstellung ebenfalls aus einer geschlossenen Lufthülle (8) in einer geschlossenen doppelten Wandung und einer darauf aufgebrachten Isolierschicht (9) besteht. Die Auslaßleitung ist hier nicht isoliert.
  • Fig. 3 Einen erfindungsgemäßen thermostatgesteuerten Heißmantelturbinemotor mit Kreislauf, schemtische @arstellung im @schnitt in der @raufsicht, wie in Fig. 1, jedoch ist hier die umgebende Verbrennungsröhre über die Funktionseinheit der innenliegenden Beschleunigungsröhre hinaus verlängert und umgibt die innenliegende Beschleunigungsröhre bis noch der erstem Biegung. Die heißen Abgase umströmen auf diese strecke die innenliegende endlose Beschleunigungsröhre und reduzieren damit die Wärmeverluste des Mediums in der inneliegen@en Benschleunigungsröhre. Die nicht von der Verbrenaungsröhre ungebene strecke der endlosen Beschleunigungsröhre weist eine wärnedämmende Isolierung, wie in Fig. 2 beschrieben auf.
  • Fig. 4 Einen erfindungsgemäßen thermostatgesteuerten Heißmantelturbinenmotor mit Kreislauf, schematische Darstellung im Schnitt in der Draufsicht, wie in Fig. 1, jedoch ist hier die umgebende Verhrennungsröhre verlängert und umgibt die innenliegende Beschleunigungsröhre auch auf der Gegengeraden, umgibt also die Beschleunigungsröhre weit ehend.
  • Die heißen Abgase umströmen auf diese Strecke die innenliegende endlose Beschleunigungsröhre und reduzieren damit die Wärmeverluste des Mediums in 5er innenliegenden Beschleunigungsröhre. 1ie nicht von der Verbrennungsröhre umgebene Reststrecke der Beschleunigungsröhre kann ebenfalls eine wärmedämmende Isolierung, wie in Fig. 2 beschrieben, aufweisen. Aus Gründen der Darstellungsdeutlichkeit - und nachdem diese Isolierung in Fig. 2 und 3 dargestellt ist, ist die Isolierung er Reststrecke hier nicht mehr gezeigt.
  • L e e r s e i t e

Claims (1)

  1. P A T E N T A N S P R Ü C H E : 1.) Thermostat esteuerter Weißentelturbinenmotor mit Areilslauf für alle drennstoffe in saufüringer oder Flussiger Form, bezw. die zusätzliche Bauerstoffeinspritzung in das Brennstoff-Luftgemisch, sowie insbesondere durch für die Verbrennung von Wasserstoff und Wasserstoff, dadurch gekennzeichnt, in die innerlierende Röhrendes Meißmantelturbinenmotors endlos ist und mit einem Medium, einem das oder einer Flüssigkeit, wie Luft, Helium, Wasser, flüssiges etrium, guecksilber, bezw. ähnl., gefüllt ist, die enfolge Fescaleunigungsröhrs eine Funktionseinheit aufweist, bestehend aus: Kompressor, Erhitzungs- und de chemigunskammer und zwei oder mehreren Turbinen, wovon eine mit dem, vor der Erhitzungs- und Beschleunigungskammer sitzendem Kompressor verbunder ist und diessen antreibt, die andere, bei. Die anderen Turbinen dienen zum Antrieb, dazu ist die Turbinenentgegengesetzt der Strömungsrichtung des Mediums-, die Funktionseinheit von einer geschlossenen Verbrennungsröhre mit einer ringförmigen Brennkammer, umgeben ist, Die Brennksamer weist einem ringförmigen Hitzeleitschild auf, der in der ringförmigeß Brennkammer rundumgeht, in die Brennkammer ragen die Brennstoffeinspritzdüsen, die Zündanlage, die verbrennungsluftzuführung und evtl. zusätzliche Sauerstoffeinspritzfüren, byzw. die Einspritzdüsen für ein Brennstoff-Luft-Gemisch aus einen Zerstäubungsbrenner bezw. von einem Vergaser + Verbrennungsluftzuführung + Zündung -bevorzugt eine elektrische Zündung- + evtl. zusätzliche Sauerstoffeinspritzdüsen, bezw. Einspritzdüsen für Wassersttoff + Bauerstoff und die Zündung -bevorzugt die Katalyse-Zündungferrer dadurch, daß in der Brennkammer das Thermostat angeordnet ist, @@@ auf einen unteren und einen oberen Temperaturpunkt einstellbar und eingestellt ist, wobei das Thermostat beim oberen Temperaturpunkt die Verbrennung anscheltet und beim unteren Temperaturpunkt die Verbrennung einschsltet, die Thermostatstenerung der Verbrennung kann eigens ein-und auschaltbar sein, wozu die automatische Verbrennungssteuerung mittel Thermostat, durch einen bestimten druckpunkt des "Gaspedals"oder eine eigene Scheltvorrichtung ein und ausschaltbar ist, aus der geschlossenen Terbrennun sröhre eine Auslaßleitung führt, Die bei konventionellen Brennstoffen die Abgssleitung ist, bei der Verbrenungs von Wasserstoff + Bauerstoff die Leitung über die das Verbrenuns produkt (chemisch reines) Wasser der Wasserspaltanlage zugefährt wird, Die Verbrenungsröhre an ihrer Außenseite eine wärmedämmende Isolierung zummeist, bevorzugt aus -von innen nach außen-: einer geschlossenen Luzthülle in Form einer in Abstand angebrachten doppelten Wandung, ihren Rohrenden geschlossen ist, sowie einer darauf aufgebrachten wärme @ef@en Isolierschiert, @@@ @@ Auslafleitung @le gleich wärmende Isolierung aufweisen k@@, weiterbin dadurch, daß die Beschleunigungsröhre auf die strecke, die nicht von der Verbrennungsröhre ungegen ist, eine wärmendende Isolierung aufweisen kann, die den vorstehen beschrienen Aufbau haben kann, weiterhin dadurch, daß die Verbrennungsröhre über die Funktionseinheit der inneliegenden Beschleunigungsröhre hinaus verlängent sein kann und die Beschlegniungsröhre und die zu einen großen Teil, oder weitgehend ergibt, wodurch die heißen Abmasse (bezw. bei der Verbrennung von Wasserstoff + bauernstoff: das heiße Wasser, bezw. der wasser@ampf die innenliegende Deschleunigungsröhre an strömen und damit der wärmeverlust der erhitzten @ediuns ins der Beschleunigungs rämre reduzieren, ferner dadurch, daß druck und Beschwinliskeit des Mediums ckub und Sogwirkung des Kreislautes durch entsprechende Verändurken des Querschnittes der endlose Beschleuninungsröhre gewinflußt werden, daß also die endlose Beschleuningsröhre unterschieliche Querschnitte aufweist, weiterbin dadurch, daß insbesondere fßr den Einsatz von Brennstoffen, Seren Verhrennung so hohe Temperaturen erzeunt, daß sich für die Zeitstandsfestigkeit von Werkstoffen Probleme ergeben, anstett der vorbeschriebe wärmedämmende. Isolierung der endlosen Bezchleunigungsröhre auf die Strecke, die nicht von der Verbrennungsröhre ungeben ist, eine Kühlung vorgesehen ist, disse Kühlung kann eine wasser-, eine Gas-oder eine Luftküblung sein, wobei eine Wasserskühlung ein offenes oder geschlossenes Kühlsystem sein kann, beim offenen Wasserkühlsystem läuft Frischwasser nach und das erhitzte Kühlwasser wird einer Wassersplatanlage zur Spaltung in Wasserstoff und Bauerstoff zugeführt, beim geschlossenen Kühlwasserkreislauf wird die aufgenommere Wärme der Wasserspaltanlage mittels Hybridprozeß zugeführt, die Gaskühlung ein geschlossenes Kühlsystem ist, bei Luftkühlung die Außenseite der Beschleunigungsröhre auf der Strecke, die nicht von der Verbrennungsröhre ungeben ist, Kühlrippen aufweist, bezw. aufweisen kann, wie auch die Außenseite der Beschleunigungsröhre, auf der Strecke, die von der Verbrennungsröhre umgeben ist, zur Vergrößerung der Oberfläche = zur Erhöung der Wärmeaufrahme, gerippt sein kann, weiterbin dadurch, daß die Turbinen, einen Generator, bezw. eine Lichtmaschine zur Stromerzeung mitantreiben, nachdem die Turbinen beim tand des Fehrzeuges gleichmäßig weiterlaufen, soferne der Motor nicht Abgeschaltet mit, kann insbesondere währerd dieser "Leerlaufphase" die gleichfells noch kurze Zeit nach Abschalten des Motors gegehen ist (nämlich solchige, bis die Abkuhlung sowiet fortgeschritte ist, daß die Turbinen nicht mehr argetrieben werden, die Turbinenleistung zur Stromerzeugung genutzt werden, insobesondere beim Antrieb mit Wasserstoff und Bauerstoff, wo mit dem erzeugten Strom und der "Abwärme" das Verbrennungsproduckt Wasser in der angeschlossenen Wasserspaltanlage wieder in Wasserstoff und Bauerstoff gespalten wird, wozu also eine Elektrolyse- /bezw. Hybridprozeß-Wasserspaltanlage angeschlossen ist, weiterbin dadurch insbesondere bei Großanlagen, bei denen es nicht so sehr auf Gewicht und Volunen ankommt, das Verbrennungsprodukt "Wasser" und/oder das erbitzte Kühlwasser eier thermochemischen Wasserspaltanlage zur Spaltung in Wasserstoff und Feuerstoff nach einem der thermochemischen Wassersplittingverfahren zugeführt wird, wozu also eine thermochemische Wassersplitting-Anlagendergeschlossen ist (diese Möglichkeit ist insbesondere beim betrieb von Schiffen Nr ftwerken, etc.
    mit einem mit dem Brennstoffe Wasserstoff + Bauerstoff beheitzen thermostatgesteuerten Weißmantelturbinenmotor mit Kreislauf, gegeben).
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Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4228659A (en) * 1978-05-22 1980-10-21 Purification Sciences Inc. Gas turbine system
US5331806A (en) * 1993-02-05 1994-07-26 Warkentin Daniel A Hydrogen fuelled gas turbine
DE102011119133A1 (de) * 2011-11-23 2013-05-23 RERUM COGNITIO Gesellschaft für Marktintegration deutscher Innovationen und Forschungsprodukte mbH Dampf-/Arbeitsprozess ohne Regenerator für die Elektroenergieerzeugung im Kreisprozess
DE102013005863A1 (de) 2013-04-08 2014-10-09 RERUM COGNITIO Gesellschaft für Marktintegration deutscher Innovationen und Forschungsprodukte mbH Dampf-/Arbeitsprozess mit Gas- und Dampfturbinen bei externer Verbrennung für die Elektroenergieerzeugung im Kreisprozess

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4228659A (en) * 1978-05-22 1980-10-21 Purification Sciences Inc. Gas turbine system
US5331806A (en) * 1993-02-05 1994-07-26 Warkentin Daniel A Hydrogen fuelled gas turbine
DE102011119133A1 (de) * 2011-11-23 2013-05-23 RERUM COGNITIO Gesellschaft für Marktintegration deutscher Innovationen und Forschungsprodukte mbH Dampf-/Arbeitsprozess ohne Regenerator für die Elektroenergieerzeugung im Kreisprozess
DE102011119133B4 (de) * 2011-11-23 2014-10-23 RERUM COGNITIO Gesellschaft für Marktintegration deutscher Innovationen und Forschungsprodukte mbH Dampf-/Arbeitsprozess ohne Regenerator für die Elektroenergieerzeugung im Kreisprozess
DE102013005863A1 (de) 2013-04-08 2014-10-09 RERUM COGNITIO Gesellschaft für Marktintegration deutscher Innovationen und Forschungsprodukte mbH Dampf-/Arbeitsprozess mit Gas- und Dampfturbinen bei externer Verbrennung für die Elektroenergieerzeugung im Kreisprozess
WO2014166472A1 (de) 2013-04-08 2014-10-16 RERUM COGNITIO Gesellschaft für Marktintegration deutscher Innovationen und Forschungsprodukte mbH Dampf-/arbeitsprozess mit gas- und dampfturbinen bei externer verbrennung für die elektroenergieerzeugung im kreisprozess

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