DE280347C

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Publication number: DE280347C
Application number: DENDAT280347D
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Description

KAISERLICHES

PATENTAMT.

PATENTSCHRIFT

KLASSE 46 dt-GRUPPE Ift

GOTTFRIED KREUZER in MANNHEIM.

Patentiert im Deutschen Reiche vom 26. Juni 1913 ab.

Die Erfindung betrifft eine Explosions- j turbine, bei der das Eigenartige darin besteht, j daß das Gasgemenge in Zylindern durch Kolben verdichtet wird, die unter Vermittlung besonderer Hilfskolben gruppenweise gesteuert werden.

In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung schematisch veranschaulicht.

Fig. ι zeigt eine Seitenansicht der Explo- j ίο sionsturbine teilweise im Schnitt. Fig. 2 ist . eine Ansicht von oben. Fig. 3 zeigt einen Schnitt nach der Linie A-B der Fig. 2, und Fig. 4 einen solchen nach der Linie C-D der Fig. 2.

Zu den Schaufelrädern 1 der Turbine sind auf deren Gehäuse 2 eine Anzahl von unter sich vollständig unabhängigen Maschinensätzen angeordnet.

Jeder Maschinensatz besteht bei dem gezeichneten Ausführungsbeispiel aus zwei Kompressionszylindern 3,. 3' als Hauptmaschine, und zwei Hilfszylindern 4, 4' als Hilfsmaschine. Die Kolben 5, 5' der Hauptmaschine 3, 3' sind mit den Kolben 6, 6' der Hifsmaschine durch KoI-benstangen 7, η' starr verbunden. Durch die Traversen 10, 10' sind die Steuerstangen 11 und 12 mit den beiden Kolbenstangen 7, 7' ebenfalls zu einem ganzen System starr verbunden.

Die Sperren 8, 8' bzw. die Hebelwerke 9, 9' sichern das ganze System gegen Bewegung in verschiedenen Lagen.

Die Steuerstangen 11, 12 bedienen vermittels der an denselben angebrachten Stifte und Nocken 13, 13', 14, 14', 18, i8', 19, 19', 20, 2o', 21, 2i' die Gasaus- und -einlaßventile 15, 15', 24, 24', 23, 23', die Lufteinlaßventile 22, 22', 25, 25' und die Überleitungsventile 17, 17'.

Die Wirkungsweise ist wie folgt:

Durch Explosion des Gasgemenges im Hilfszylinder 4 wird zunächst der kleine Kolben 27 aufwärts bewegt, der durch das Hebelwerk 9 die Sperre 8 auslöst, so daß der Kolben 6 und damit die gesamte starr verbundene Kolbengruppe 5, 5', 6' so weit nach links bewegt wird, bis die rechtsseitige Sperre 8' durch Einwirkung der Zugfeder 28' hinter den Arm 10' einschnappt.

Das im Zylinder 3 befindliche, eingeblasene Gasgemenge wird durch diese Linksbewegung komprimiert, die beiderseitigen Winkelhebel 16 durch die Stifte 14 bzw. 20 der Steuerstangen 11, 12 um etwa 45 ° gedreht. Nach einer Drehung des Winkelhebels 16 um etwa 25 ° wird das Gasgemenge durch die durch den Pfeil 29 angedeutete Zündkerze - zur Explosion gebracht und expandiert durch den Kanal 30 zum Turbinengehäuse 2, da das Überleitungsventil 17 unter dem Einfluß der umgelegten Hebel 16 im Zeitpunkt der Explosion bereits freigegeben ist.

Außer der Kompressionsarbeit im Zylinder 3 hat der Hilfszylinder gleichzeitig die Bedienung der Steuerungen zu vollbringen. Es werden durch die Steuerstangen 11, 12 bzw. durch die daran befestigten Nocken erst die Ventile 25', 22', 15' geöffnet zwecks Ausspülung der beiden rechtsseitigen Zylinder,

alsdann werden das Überleitungsventil 17 sowie die drei vorerwähnten Ausspülventile wieder geschlossen und die Gaseinlaßventile 23', 24' geöffnet, wonach die frische Ladung der beiden rechtsseit gen Zylinder 3' bzw. 4' erfolgt. Nach Freigabe der Gaseinlaßventile durch die zugehörigen Nocken schließen sich diese wieder selbsttätig unter der Wirkung ihrer Federn. Das Gemisch im Hilfszylinder 4' wird hierauf noch etwas verdichtet, bevor die gesamte Kolbengruppe durch Einschnappen der Sperre 8' gegen rechtsseitige Bewegung gesichert wird. Der Hilfszylinder 4' und der Arbeitszylinder 3' sind alsdann mit Gasgemenge geladen und der Hilfszylinder zur Explosion vorbereitet. Hierauf wiederholt sich dasselbe Spiel in umgekehrter Richtung.

Die Turbine ist mit zwei gegeneinander gerichteten Radsätzen versehen, und es sollten stets zwei einander gegenüberliegende Zylinder von zwei verschiedenen Zylindergruppen durch den Magnetzünder gleichzeitig zur Explosion gebracht werden, wodurch auf die Laufräder der Turbine von beiden Seiten ein gleicher Druck ausgeübt wird und kein Achsialschub auftritt.

Wegen der sehr hohen Temperatur der Ver-.brennungsgase werden die Laufräder der Turbine durch Einführen von Wasser durch die Hohlwelle gekühlt. Die einzelnen Laufräder sind mit Bohrungen versehen, so daß das durch die Welle eingeführte Kühlwasser infolge der Fliehkraft nach außen geschleudert wird. Hierdurch wird auch ein gasdichter Abschluß im Spalt erzielt, so daß der schädliche Raum auf ein Mindestmaß verringert wird, wodurch sich der Wirkungsgrad der Turbine erhöht. Der entwickelte Wasserdampf wird mit den Abgasen zum Auspuff raum geführt.

Die für die Hilfszylinder einmal eingestellte Gasmischung bleibt immer dieselbe, da deren Leistung stets die gleiche sein muß. Das

. Gasgemisch für die Kompressionszylinder kann jedoch von Hand geregelt werden, um die Leistung der Turbine innerhalb gewisser Grenzen nach Belieben zu regeln.

Das Anlassen der Turbine erfolgt vorteilhaft in der Weise, daß durch die Auslaßventile 15, 15' und einen Umleitehahn ein durch eine Handpumpe etwas komprimiertes Gemisch in je einen Hilfszylinder jeden Zylindersatzes eingepumpt wird, um dann durch einen Magnetoder Batteriezünder zur Explosion gebracht zu werden. Nach der ersten Explosion füllen sich die übrigen Zylinder selbsttätig.

Der wesentlichste Vorteil dieser Anordnung besteht darin, daß am Umfang des Turbinengehäuses eine ganze Anzahl von Zylindergruppen angeordnet sind, die sowohl von der Turbine als auch unter sich vollständig unabhängig sind. Bei Versagen einer Zylindergruppc arbeiten die übrigen . Gruppen unbeschadet weiter, und es hat dieses etwaige Versagen auf den Gang der Turbine keinen anderen Einfluß, als daß die Leistung der Turbine in entsprechendem Verhältnis sinkt.

Claims

Patent-Ansprüche:

1. Explosionsturbine mit Verdichtung des Gemisches in mehreren konzentrisch zu den Turbinenrädern angeordneten Zylindern, dadurch gekennzeichnet, daß die Kolben der Kompressionszylinder durch besondere Hilfskolben bewegt werden.

2. Explosionsturbine nach Anspruch 1, bei der in an sich bekannter Weise die Verdichterkolben im Augenblick der Explosion gesperrt werden, dadurch gekennzeichnet, daß die Bedienung der Sperrung für die miteinander verbundenen Kolben jedes aus zwei Hilfszylindern (4. und 4') und zwei Verdichtungszylindern (3 und 3') bestehenden Zylindersatzes von diesem selbst, also unabhängig von der Turbine und den übrigen Zylindersätzen, vorgenommen wird.

3. Explosionsturbine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das in einem Hilfszylinder zur Explosion kommende Gemisch zunächst auf einen unter Feder- go wirkung stehenden Lösungskolben (27) einwirkt, der mittels eines Hebelwerkes (9) die Sperrung (8, 10) der Kolbenstange (7) auslöst.

4. Explosionsturbine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß mit der Kolbenstange besondere Steuerstangen verbunden sind, die mittels Nocken, Nasen oder Vorsprünge die Frischluft-, Gaseinlaß- und -auslaßventile bzw. Hebelsteuerungen für das Überleitungsventil zur Turbine bedienen.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen.