DE2933199A1 - Engine converting heat into mechanical energy - has rotor with thermally sensitive strips to shift centre of gravity when heated - Google Patents

Engine converting heat into mechanical energy - has rotor with thermally sensitive strips to shift centre of gravity when heated

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    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F03MACHINES OR ENGINES FOR LIQUIDS; WIND, SPRING, OR WEIGHT MOTORS; PRODUCING MECHANICAL POWER OR A REACTIVE PROPULSIVE THRUST, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F03GSPRING, WEIGHT, INERTIA OR LIKE MOTORS; MECHANICAL-POWER PRODUCING DEVICES OR MECHANISMS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR OR USING ENERGY SOURCES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F03G7/00Mechanical-power-producing mechanisms, not otherwise provided for or using energy sources not otherwise provided for
    • F03G7/06Mechanical-power-producing mechanisms, not otherwise provided for or using energy sources not otherwise provided for using expansion or contraction of bodies due to heating, cooling, moistening, drying or the like

Abstract

The rotor (1) is fixed to a horizontal shaft (2). Outer sections of the rotor parallel to the axis are made of material which expands when heated. A warm source (3a) heats one side of the rotor and a cold sink (4a) cools the other. The resulting expansion and contraction displaces the centre of gravity of the rotor to produce a moment about the axis which causes rotation. The hot and cold sources can act by blowing fluid onto the surface of the rotor. Alternatively fluid can flow through longitudinal channels in the periphery of the rotor. The fluid can flow in an open or closed cycle.

Description

Vorrichtung zur Umwanlung von Wärme in mechanische EnergieDevice for converting heat into mechanical energy

Vorrichtung zur Umwandlung von Wärme in mechanische Energie Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Umwandlung von Wärme in mechanische Energie, mit einem Thermo-Bimetalle enthaltenden Rotor, dessen Achse senkrecht zu einer Kraftkomponente eines Gravitationsfeldes angeordnet ist, wobei die Bimetall-Elemente in einem Bereich des Rotors durch umzuwandelnde Wärme in einer Richtung verformt und in einem zweiten Bereich durch Abkühlen in Gegenrichtung verformt werden.Device for converting heat into mechanical energy The invention relates to a device for converting heat into mechanical energy, with a A rotor containing thermal bimetals, the axis of which is perpendicular to a force component a gravitational field is arranged, wherein the bimetal elements in one area of the rotor deformed by heat to be converted in one direction and in a second Area can be deformed by cooling in the opposite direction.

Eine derartige Vorrichtung, bei der eine Drehkraft durch Verlagerung von Gewichtsteilen unter Wärmeeinwirkung erzeugt werden muß, ist in der DE-PS 549 167 beschrieben.Such a device in which a rotational force by displacement must be generated by parts by weight under the action of heat, is in DE-PS 549 167 described.

Diese Vorrichtung kann jedoch nur geringe Kräfte überwinden und ist nicht als Antriebsmotor geeignet. Auch die DE-OS 26 12 280, die DT-OS 22 39 241 und die FR-PS 83 70 73 beschreiben Verfahren und Vorrichtungen zum Umsetzen von Energie in mechanische Energie, die jedoch entweder sehr kompliziert sind, oder lediglich als Spielzeug dekorationsfähige Reklameträger verwendet werden können, da sie mit einem sehr geringen Wirkungsgrad arbeiten.However, this device can only overcome small forces and is not suitable as a drive motor. Also DE-OS 26 12 280, DT-OS 22 39 241 and FR-PS 83 70 73 describe methods and devices for implementing Energy into mechanical energy, which is either very complicated are, or can only be used as a toy that can be decorated with advertising media, because they work with a very low efficiency.

Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung zur direkten Umwandlung von Wärme in mechanische Energie zu schaffen, die einfach aufgebaut und als Arbeitsmaschine geeignet ist. Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß der Rotor von der Drehachse abstehende speichen- oder stabartige Elemente enthält, die in Ebenen liegen, welche die Drehachse des Rotors enthalten und daß die speichen- oder stabartigen Elemente in zumindest einem Längsstück aus Thermo-Bimetall-Elementen bestehen. Gemäß einer weiteren Lösung dieses Problems sind die Thermo-Bimetall-Elemente am äußeren Um£-ange des Rotors derart angeordnet, daß sie in Ebenen liegen, welche die Drehachse enthalten, wobei ihre freien Enden bi Temperaturndeungen durch die Wärmezu- bzw. -abfuhr eine bezüglich der Drehachse radiale und/oder tangentiale Verschiebung erfahren.The present invention is based on the object of a device to convert heat directly into mechanical energy to create that simple constructed and suitable as a work machine. This object is achieved according to the invention solved in that the rotor protruding from the axis of rotation spoke-like or rod-like Contains elements that lie in planes that contain the axis of rotation of the rotor and that the spoke-like or rod-like elements in at least one longitudinal piece Thermo-bimetal elements exist. According to another solution to this problem the thermal bimetal elements are arranged on the outer circumference of the rotor in such a way that that they lie in planes which contain the axis of rotation, with their free ends bi temperature changes due to the supply or removal of heat one with respect to the axis of rotation experience radial and / or tangential displacement.

Die Erfindung beruht auf der Erkenntnis, daß durch Erwärmen bzw.The invention is based on the knowledge that by heating or

Abkühlen von beztlgl. einer Drehachse im wesentlichen diametral aneinander gegendberliegenden und nicht mit der Richtung der Kraftkomponente des Gravitationsfeldes fluchtenden Bereichen, d,h. durch Erzeugung einer Temperaturdifferenz zwischen bezogen auf die Drehachse entgegengesetzten Bereichen, Massenverschiebungen erzielt werden, die bei ortsfest gelagerter Drehachse ein Drehmoment um diese erzeugen.Cooling down of resp. an axis of rotation substantially diametrically opposite one another Opposite and not with the direction of the force component of the gravitational field aligned areas, i.e. by generating a temperature difference between related mass displacements are achieved on areas opposite to the axis of rotation, which, when the axis of rotation is stationary, generate a torque around it.

Unter der Bezeichnung "Massenverdichtung bzw. Massenverdünnung" wird hiebei verstanden, daß sich die bei Temperaturgleichgewicht in dem als Rotor wirkenden Körpers einstellende Massenverteilung, durch deren Schwerpunkt dann die Drehachse hindurchqehtflokal dahingehend verändert, daß in speziellen Sektoren um die Drehachse eine höhere Massenbelegung, in anderen eine geringere Massenbelegung herrscht. Unter der Bezeichnung "Massenanhebung bzw. Massenabsenkung" wird verstanden, daß in einem bestimmten Sektorbereich die Massenbelegung in radialer Richtung von der Drehachse hinweg oder zu der Drehachse hin verschoben wird.Under the designation "mass compression or mass dilution" is understood here that at temperature equilibrium they act as a rotor Body-adjusting mass distribution, through whose center of gravity then the axis of rotation durchqehtflokal changed to the effect that in special sectors around the axis of rotation a higher mass occupancy, in others there is a lower mass occupancy. Under the term "mass increase or mass decrease" is understood that in one specific sector area the mass occupancy in the radial direction from the axis of rotation is shifted away or towards the axis of rotation.

Wesentlicher Vorteil der Erfindung ist die Erzielung eines hohen Wirkunqsgrades bei der Umwandlung von Wärmeenergie in mechanische Energie,welche nicht nur einen Antrieb von Mobiles sondern auch von Arbeitsmaschinen ermöglicht, wodurch herkömmliche Antriebssysteme ersetzt werden können. Insbesondere im Zusammenhang mit der Verwertung von Sonnenenergie ergeben sich vielfältige Anwendungsmöglichkeiten. Als einfachstes Beispiel hierfür sei ein Antrieb von Ventilatoren und Pumpen in Heizunss-und Belüftungskreisläufen genannt, sowie ein Antrieb von Schöpfrändern, bei denen der in das Wasser eintauchende Teil die Wärme senke, der der Sonne ausgesetzte Teil die Wärmequelle bilden können. Von besonderer Wichtigkeit ist, daß diese Antrieb ohne einen Antransport von Brennstoffen oder eine Zuführung elektrischer Leitungen beispielsweise in abgelegenen Wüstengebieten zur Bewässerung betrieben werden können. Neben der Verwendung als stationäre Antriebsquellen ist jedoch auch an eine Verwendung im Schiff- , fahrzeug- und Flugzeugbau gedacht. In Wärmekraftwerken oder bei der Ausnutzung geodätischer Wärmequellen kann ein Einsatz zur Stromerzeugung erfolgen, wobei der besondere Vorteil darin zu sehen ist, daß eine wirksame Ausnutzung auch on geringeren Temperaturdifferenzen zwischen Wärmequelle und Wärmesenke möglich ist, bei denen herkömmliche Systeme noch äußerst unwirtschaftlich arbeiten. während zu einem Einsatz bei mobileartigen "Sonnenrädern" bereits geringste Temperatur für eine Drehung ausreichen, wird mon im allgemeinen versuchen, bei einem Einsatz als Arbeitsmaschine mit Temperaturdifferenzen zwischen etwa 50 bis etwa 1000°C, vorzugsweise bis 350°C zu arbeiten.A major advantage of the invention is the achievement of a high degree of efficiency in the conversion of thermal energy into mechanical energy, which is not just one Drive of mobiles but also of working machines enables, whereby conventional Drive systems can be replaced. Especially in connection with recovery There are many possible uses of solar energy. As the simplest An example of this is a drive for fans and pumps in heating and ventilation circuits called, as well as a drive of scoop rims, where the in the part that is immersed in water sinks the heat, the part exposed to the sun the Can form a heat source. It is of particular importance that this drive without a transport of fuels or a supply of electrical lines, for example can be operated for irrigation in remote desert areas. In addition to the However, use as stationary drive sources can also be used in Ship, vehicle and aircraft construction. In thermal power plants or when used geodetic heat sources can be used to generate electricity, the A particular advantage is to be seen in the fact that an effective utilization also on lesser ones Temperature differences between heat source and heat sink is possible where conventional systems are still extremely uneconomical. while on a mission In the case of mobile-like "sun gears", even the lowest temperature is sufficient for a rotation, mon will generally try when used as a work machine with temperature differences between about 50 to about 1000 ° C, preferably up to 350 ° C to work.

Die Enrgiezuführung bzw. Energieableitung kann sowohl über Strahlungsaustausch, als auch über Medienaustausch, d.h.The energy supply or energy dissipation can be done via radiation exchange, as well as via media exchange, i.e.

mittels geeigneter direkt mit den drehbar gelagerten Körpern in Wärmeaustausch tretenden Wärmeübertragungsfluiden erfolgen, beispielsweise mittels Gasen oder Flüssigkeiten.by means of suitable heat exchange directly with the rotatably mounted bodies occurring heat transfer fluids take place, for example by means of gases or liquids.

Im folgenden werden besonders vorteilhafte Weiterbildungen und technische Ausgestaltungen der Erfindung erlMutert.The following are particularly advantageous developments and technical Embodiments of the invention are explained.

Unter der Bezeichnung Thermo-Bimetalle werden im Zuge der vo -liegenden Anmeldung Verbundwerkstoffe aus mehreren, vorzugsweise, jedoch nicht notwendigerweise zwei Metallen mit unterschtedlichen thermischen Ausdehnungskoeffizienten verstanden, die streifen oder stabförmig ausgebildet sind. Die Herstellung und der Aufbau der Thermo-Bimetalle selbst ist nicht Gegenstand dieser Anmeldung.Under the designation thermal bimetals are in the course of the previous Registration composite materials of several, preferably, but not necessarily understood two metals with different thermal expansion coefficients, which are strip or rod-shaped. The manufacture and construction of the Thermal bimetals themselves are not the subject of this application.

Anstelle von Thermo-Bimetailen können auch SOg.Memory-Metalle sowie nicht metallische Werkstoffe, vorzugsweise Verbundwerkstoffe, aus anderen Materialien und gegebenenfalls Metallen mit unterschiedlichen thermischen Ausdehnungsvermögen verwendet werden. Diese sollen daher ebenfalls unter der Bezeichnung Thermo-Bimetalle verstanden werden.Instead of thermal bimetails, SOg.Memory metals as well as non-metallic materials, preferably composite materials, made from other materials and optionally metals with different thermal expansion capacities be used. These should therefore also be referred to as thermal bimetals be understood.

Wenn die Wärmeübertragung auf den Rotor oder von diesem mittels eines Wärmeübertragungsfluids durchgeführt wird, besteht die Möglichkeit, dieses im offenen Kreislauf an dem Rotor vorbeizuführen, was besonders dann bevorzugt ist, wenn Luft, ein erhitztes Gas oder ein an einem Verbrennungsprozeß teilgencmmenes Gas als Fluid verwendet wird. Das Fluid kann jedoch auch in einem geschlossenen Kreislauf geführt werden, was insbesondere dann der Fall ist, wenn teuere, vorzugsweise indirekt erhitzte Wärmeübertragungsfluide mit einer großen thermischen Kapazität verwendet sind.When the heat is transferred to or from the rotor by means of a Heat transfer fluid is carried out, there is the possibility of this in the open Circulating past the rotor, which is particularly preferred when air, a heated gas or a gas involved in a combustion process as a fluid is used. However, the fluid can also be conducted in a closed circuit become, which is especially the case when expensive, preferably indirectly heated Heat transfer fluids with a large thermal capacity are used.

Der Rotor wird mit Vorteil an zwe im wesentlichen diametral zueinander liegenden Bereichen in Richtung seiner Längsachse oder quer zu derselben be- und/oder durchspült. Wenn der Rotor von zwei gleichgerichteten Fluidströmen, einem warmen und einem kalten in Richtung seiner Längsachse bcaufschlagt ist, kann die dem Fluid innewotlnendt) Bewegungsenergie bei entsprechender Aushildune des drehbaren Körpers ebenfalls zur Erzeugung eines Drehmoments beitragen.The rotor is advantageously essentially diametrically opposed to one another at two lying areas in the direction of its longitudinal axis or transversely to the same loading and / or flushed through. When the rotor of two unidirectional fluid flows, one warm and a cold one is impacted in the direction of its longitudinal axis, the fluid can innewotlnendt) kinetic energy with appropriate training of the rotatable body also contribute to the generation of a torque.

Wenn ffir die Kühlung und das Erwärmen des Rotors des gleiche Fluid verwendet werden soll, empfiehlt es sich den Rotor mit: zwei gegensinnig verlaufenden Fluidströmen zu beaufschlagen, insbesondere auch dann, wenn diese Beaufschlagung quer zur Längsachse erfolgt, da auch hierbei die Bewegungsenergie des Fluids für eine Turbinenwirkung ausgenutzt werden kann. Die beim Abkühlen des Rotors entzogene Energie wird vorzugsweise zumindest teilweise wieder zurtickgewollnen, wobei im Gegensatz zu den herkömmlichen Verfahren die gewonnenen Abwärme ohne Umformung in eine andere Energiefcrrn, d.h. ohne große Verluste wieder der Antriebsseite zugeführt werden kannen diesem Zusammenhang ist es besonders günstig, wenn zum Erwärmen und/oder Abkühlen eine Wärmepumpe verwendet wird, die auch direkt von dcr Drehung des Rotors angetrieben werden kann.If for cooling and heating the rotor the same fluid is to be used, we recommend the rotor with: two opposing directions To apply fluid flows, in particular when this application takes place transversely to the longitudinal axis, since here too the kinetic energy of the fluid for a turbine effect can be exploited. The amount withdrawn when the rotor cools down Energy is preferably at least partially returned, with im In contrast to the conventional process, the waste heat obtained without being converted into a different energy source, i.e. fed back to the drive side without major losses In this context, it is particularly advantageous if for heating and / or To cool down a heat pump is used, which is also obtained directly from the rotation of the rotor can be driven.

Ein Umkehren der Drehrichtung läßt sich in einfacher Weise dadurch erreichen, daß man die Energiezuführung zu dem Rotor und die Energieabfuhr von diesem umpolt, d.h. daß man Wärmequelle und Wärmesenke gegeneinander vertauscht.This allows the direction of rotation to be reversed in a simple manner achieve that one has the energy supply to the rotor and the energy dissipation from this reversed polarity, i.e. that the heat source and heat sink are interchanged.

Von den vielfältigen Möglichkeiten einen Bereich des drehbaren Körpers zu erwärmen, seien neben der Sonnenenergie besonders die Ausnutzung des Peltiereffekts genannt, wobei sich ein hoher Wirkungsgrad des Peltierelementes dadurch erreichen läßt, daß auch die AbwErme wieder zurückgeführt werden kann und als Solche nicht verloren geht. Weitere Möglichkeiten sind das Erwärmen mittels ohmscher und/oder induktiver Wärme, wobei der Körner selbst von elektrischen Strömen durchflossen sein kann.One area of the rotatable body from the many possibilities In addition to solar energy, the Peltier effect is particularly useful for heating called, whereby a high efficiency of the Peltier element can be achieved allows that the waste heat can also be returned and as such not get lost. Further possibilities are heating by means of ohmic and / or inductive heat, whereby electrical currents flow through the grain itself can be.

Wenn das zur Erwärmung verwendete Fluid an einem Verbrennungsvorgang teilnimmt oder ein Produkt des Verwendungsvorganges ist, erhält man einen neuartigen und einfachen Verbrennungsmotor.When the fluid used for heating is involved in a combustion process participates or is a product of the use process, you get a new one and simple combustion engine.

Es ist schließlich besonders günstig, wenn die Wärmeübertragung von dem Körper oder auf diesen möglichst nahe an dessen Drehachse erfolgt, weil hierdurch alle außerhalb liegenden Bereiche an der Massenverschiebung teilnehmen und daher zu der Erzeugung des Drehmoments beitragen.After all, it is particularly beneficial when the heat transfer from takes place on the body or on it as close as possible to its axis of rotation, because as a result all outlying areas participate in the mass displacement and therefore contribute to the generation of the torque.

Bi der ersten Ausführungsform des Rotors werden Thermo-Bimetall-Elemente vorzugsweise so angeordnet, daß die Trennflächen zwischen den beiden Schichten unterschiedlicher thermischer Ausdehnung parallel oder quer zur Drehachse verlaufen, wobei im zuletzt genannten Falle die Trennfläche vorzugsweise im temperaturneutralen Zustand senkrecht zur Drehachse angeordnet ist. Die speichen- oder stabartigen Elemente stehen zweckmäßigerweise in radialer Richtung von der Drehachse ab, da damit ein optimaler Einfluß bezüglich der Erzeugung des Drehmoments um diese Achse bewirkt wird. Es ist auch möglich, die Thermo-Bimetall-Elemente so auszubil.den, daß in ihnen die beiden Schichten unterschiedlicher thermischer Ausdehnung in sich verdreht sind, vorzugsweise um 900. Die Trennflächen zwischen den beiden Schichten unterschiedlicher thermischer Ausdehnung in den Thermo-ßimetall-Elementen liegen dabei zweckmäßigerweise in achsnahen Gebieten der Ebenen, welche die Drehachse enthalten.In the first embodiment of the rotor, thermal bimetal elements are used preferably arranged so that the interfaces between the two layers are different thermal expansion run parallel or transversely to the axis of rotation, with im last mentioned case, the interface is preferably vertical in the temperature-neutral state is arranged to the axis of rotation. The spoke-like or rod-like elements are expediently in the radial direction from the axis of rotation, since this has an optimal influence on the generation of the torque about this axis is effected. It is also possible, the thermo-bimetal elements so auszubil.den that in them the two layers different thermal expansion are twisted, preferably by 900. The interfaces between the two layers of different thermal Expediently, expansion in the thermo-ßimetall-elements are near the axis Areas of the planes that contain the axis of rotation.

Bei der zweiten beschriebenen Ausführungsform sind die Thermo-Himetal.l-Elemente zweckmäßigerweise in ihrem Mittelbereich am äußeren Umfang des Rotors parallel zur Drehachse befestigt.In the second embodiment described, the Thermo-Himetal.l elements expediently in its central area on the outer circumference of the rotor parallel to Axis of rotation attached.

Die Trennflächen zwischen den beiden Schichten unterschiedlicher thermischer Ausdehnung in den Thermo-Bimetall-Elementen bzw.The interfaces between the two layers of different thermal Expansion in the thermal bimetal elements or

die Biegeebenen in den Memory-Metallen liegen vorzugsweise in Ebenen, die parallel zur Drehachse verlaufen, wenn die Thermo-Bimetall-Elemente ihre neutrale Lage einnehmen. Diese Ebenen enthalten mit Vorteil die Drehachse. Bekannte Bimetall-Elemente sind zweckmäßigerweise Längsstreifen, da man in diesen Fällen mit einem geringen Materialaufwand auskommt. Gemäß einer weiteren Ausgestaltung sind Thermo-Bimetall-Elemente in Form von Schlitzscheiben oder Sternanordnungen ausgebildet, die mit Vorteil drei sektorenartige Bereiche enthalten, die sich von einer gemeinsamen Nabe aus erstrecken. Auch fn diesem Falle können die Trennflächen zwischen den beiden Schichten unterschiedlicher thermischer Ausdehnung in sich verdreht sein.the bending planes in the memory metals are preferably in planes, which run parallel to the axis of rotation when the thermo-bimetal elements are neutral Take position. These levels advantageously contain the axis of rotation. Well-known bimetal elements are expediently longitudinal stripes, since in these cases you are left with a small Material expenditure comes from. According to a further embodiment, there are thermal bimetal elements in the form of slotted disks or star arrangements, which are advantageously three contain sector-like areas extending from a common hub. In this case, too, the interfaces between the two Layers of different thermal expansion be twisted in itself.

Als günstig hat es sich erwiesen, wenn die Trennflächen zwischen den beiden Schichten unterschiedlicher thermischer Ausdehnung im Bereich ihrer Befestigung am äußeren Umfang des Rotors tangential zu diesem verlaufen.It has proven to be beneficial if the interfaces between the two layers of different thermal expansion in the area of their attachment on the outer circumference of the rotor run tangentially to this.

Zur Erzielung größerer Drehmomente verwendet man mit Vorteil eine Mehrzahl von Rotoren, die auf einer gemeinsamen längs zur Drehachse verlaufenden Welle angeordnet sind. Die speichen-oder stabartigen Elemente bzw. die Bimetall-Körper sind zweckmäßigerweise an ihren freien Enden mit Zusatzmassen versehen.To achieve greater torques, it is advantageous to use a A plurality of rotors running on a common lengthwise to the axis of rotation Shaft are arranged. The spoke-like or rod-like elements or the bimetal bodies are expediently provided with additional masses at their free ends.

Man erhält einen guten Wirkungsgrad, wenn die Vorrichtung eine Wärmequelle enthält, welche den Rotor in einem Bereich erwärmt und eine Wärmesenke, welche den Rotor in einem anderen Bereich abkühlt. Ferner ist der zumindest eine Rotor zweckmßigerweise zumindest in dem für das Erwärmen versehenen Bereich von einem wärmeisolierenden und vorzugsweise nach innen Wärme reflektierenden Gehäuse umgeben, in dem sich ein Wärmestau al bilden kann und in dem oder über den dem Rotor die für seine Antrieb notwendige Wärme zugeführt wird. Bei kleineren Antrieb leistungen genügt es, wenn der zu kühlende Bereich des Rotors im Freien liegt oder in ein kühles Medium eintaucht. Derartige Ausgestaltungen eignen sich besonders als Mobile jedoch auch als Schöpfräder oder Ventilatoren.Good efficiency is obtained when the device is a heat source contains, which heats the rotor in one area and a heat sink, which the Rotor cools down in a different area. Furthermore, the at least one rotor is expedient at least in the area provided for heating by a heat-insulating one and preferably inwardly heat-reflecting housing surrounded, in which a Heat build-up can form and in or over the rotor for its drive necessary heat is supplied. For smaller drive powers, it is sufficient if the area of the rotor to be cooled is outdoors or immersed in a cool medium. Such configurations are particularly suitable as mobiles, but also as bucket wheels or fans.

Es ist günstig, wenn die der bezweckten thermischen Ausdehnung unterworfenen Bauelemente mit einer die Energieaufnahme und -abgabe fördernden Oberfläche versehen, beispielsweise gese rzt sind.It is favorable if the subjected to the intended thermal expansion Provide components with a surface that promotes energy absorption and release, for example, are legal.

Mit Vorteil wird das an den zu kühlenden Bereichen des Rotors vorbeigeführte Wärmeübertragungsfluid anschließend von einer Wärmequelle erhitzt und hierauf an den zu wärmenden Bereichen des rotors vorbeigeleitet. Advantageously, this is passed to the areas of the rotor to be cooled Heat transfer fluid is then heated by a heat source and then applied bypassed the areas of the rotor to be heated.

Be einem Bau von Antriebsmaschinen ist es besonders günstig, wenn der zumindest eine Rotor in einem Gehäuse aufgenommen ist, das durch zumindest eine thermisch isolierende Trennwandung in eine Warrnkammer und eine Kaltkanmer untergeteilt ist. Die Trennwandung ist dabei so gestaltet, daß sie den Durchtritt der einzelnen Rotorbereiche von der Warzkammer in die Kaltkammer und ungekellrt ermöglicht, jedoch einen Temperaturausgleich zwischen den Kammern möglichst verhjndert. Wenn der Rotor direkt mit den Wärmet,ertragungsfluiden in Bertihrung treten soll, enthalten die Wrmkammer und/oder die Kaltkammer Anschlüsse für die Zuführung und Abführung der entsprechenden Wärmeübertragungsfluide. Wenn d te Wärmeübertragung dagegen mittels Strahlung vorgenommen wird, ist zumindest ein von einem Wärmeübertragungsfluid heaufschlavbarer Wärmetauscher den einzelnen speicher-oder stabartigen Elementen, zumindest in dem für die Erwärmung voraesehenen Bereich stirnseitig gegenüberstehend angeordnet. Der Rotor kann mit Vorteil als Fördermittel für das zumindest eine Wärmeübertragungsfluid ausgebildet sein, oder Fördermittel für das zumindest eine Wärmeüberttragungsfluid antreiben. When building prime movers, it is particularly beneficial if the at least one rotor is received in a housing, which is through at least one thermally insulating partition wall divided into a warning chamber and a cold chamber is. The partition is designed so that it allows the passage of the individual However, rotor areas from the wart chamber into the cold chamber and ungrounded allow a temperature equalization between the chambers is prevented as much as possible. When the rotor should come directly with the heat transfer fluids in Bertihrung contain the Warm chamber and / or the cold chamber connections for the supply and discharge of the corresponding heat transfer fluids. If, on the other hand, heat transfer is by means of Radiation is made, is at least one of a heat transfer fluid submersible Heat exchanger the individual memory or rod-like elements, at least in the The area provided for the heating is arranged opposite one another on the face side. The rotor can advantageously be used as a conveying means for the at least one heat transfer fluid be formed, or conveying means for the at least one heat transfer fluid drive.

Man erhält einen besonders einfachen und wirkungsvollen Aufbau, wenn die Wärmequelle und/oder di Wäremesenke von dem warmen bzw. von dem kalten Bereich einer Wärmepumpe gebildet sind, welche direkt mittels ihres Wärmebertragungsfluids oder über Wärmetauscher die Wärmezufuhr oder die Wärmeabfuhr bewirken.A particularly simple and effective structure is obtained if the heat source and / or the heat sink from the warm or from the cold area a heat pump are formed, which directly by means of their heat transfer fluid or bring about the heat supply or the heat dissipation via heat exchangers.

Die Wärmepumpe kann von dem Rotor selbst angetrieben sein.The heat pump can be driven by the rotor itself.

Wo als Antriebsenergie elektrische Energie zur Verfüqung steht, eignen sich für die Wärmequelle und für die Wärmesenke auch Peltierelemente. Bei einer besonders vorteilhaften Ausführungsform sind hierzu auf der Welle zumindest zwei Scheiben angebracht.Die Thermo-Dimetalle in den speichen- oder stabartigen Elementen je zweier längs der Achse aufeinander folgende Scheiben sind jeweils um 1800 gegeneinander verdreht angebracht. In einem Bereich zwischen je zwei Scheiben ist zumindest ein Peltierelement derart angeordnet, daß seine klate Seite der einen, seine warme Seite der anderen Scheibe zugekehrt ist.Wherever electrical energy is available as drive energy, they are suitable Peltier elements are also suitable for the heat source and for the heat sink. At a A particularly advantageous embodiment for this purpose are at least two on the shaft The thermo-dimetals in the spoke-like or rod-like form Elements every two disks following one another along the axis are each 1800 against each other twisted attached. In an area between every two panes there is at least one Peltier element arranged in such a way that its klate side is one, its warm side facing the other pane.

Die für den Antrieb der Vorrichtung benötigte Wärme kann auch durch offene Verbrennung mittels eines Brenners erzeugt werden, oder mittels zumindest einer an oder in jedem der einzelnen speichen- oder stabartigen Elegante angebrachte selektiv erregbare Heizspule, die vorzugsweise im Bereich der Thermo-Bimetalle angeordnet sind. Besonders bei größiren Geraten ist es vorteilhaft, wenn an der Welle zumindest eines Rotors ein Startmotor angebracht ist.The heat required to drive the device can also be through open combustion can be generated by means of a burner, or at least by means of one attached to or in each of the individual spoke-like or rod-like elegance selectively excitable heating coil, which is preferably arranged in the area of the thermal bimetals are. Especially with larger devices it is advantageous if at least on the shaft A starter motor is attached to a rotor.

Bei einer besonders einfachen Ausgestaltung, die als 11Sonnenrad" Verwendung findet, ist die eine Stirnfläche des speichen-oder stabartigen Elements mit einer strahlungsabsorbi«renden und die andere Seitenfläche mit einer strahlungsreflektierenden Oberfläche versehen.In a particularly simple embodiment, which is called the sun wheel " Is used is one end face of the spoke-like or rod-like element with a radiation-absorbing and the other side surface with a radiation-reflecting Surface.

Weitere Einzelheiten und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der folgenden Beschreibuny bevorzugter Ausführungsbeispiele anhand der bei liegenden Zeiclunungen.Further details and advantages of the invention emerge from the The following description of preferred exemplary embodiments based on the enclosed Drawings.

Fig. 1 zeigt in schematischer Darstellung die Erzeugung eines Drehmoments durch eine thermisch bedingte Massenverlacrerung in Form einer Massenanhebung bzw. Massenabsenkung gegenüber der Drehachse eines Körpers.Fig. 1 shows a schematic representation of the generation of a torque through a thermally induced mass shift in the form of a mass increase or Lowering of mass in relation to the axis of rotation of a body.

Fig. 2 zeigt in schematischer Darstellung die Erzeugung eines Drehmoments durch eine thermisch bedingte Massenverlagerung in Form einer Massenverdichtung und eine Massenverdünnung in einem um eine Drehachse drehbaren Körper.Fig. 2 shows a schematic representation of the generation of a torque through a thermally induced mass shift in the form of mass compression and a mass dilution in a body rotatable about an axis of rotation.

Die Figuren 3 bis 6 zeigen vcrschiedene Anordnungen von Wärmenuelle und Wärmesenke zum Rotor, bei denen die Wärmezufuhr bzw. die Wärmezufuhr durch Strahlung vorgenommen ist.Figures 3 to 6 show different arrangements of heat sources and heat sink to the rotor, in which the heat supply or the heat supply by radiation is made.

Figur 7 und 8 zeigen schematisch zwei weitere Möglichkeiten für eine Anordnung von Wärmequelle und Wärmesenke bei einer Wärmeübertragung durch zumindest ein mit dem Rotor in direkten Kontakt tretendes Wärmeilbertragungsfluid.Figures 7 and 8 show schematically two further possibilities for one Arrangement of heat source and heat sink in the case of heat transfer through at least a heat transfer fluid in direct contact with the rotor.

Fig. 9 zeigt einen Längsschnitt durch einen direkt durch Wärmestrahlung und/oder Sonnenlicht angetriebenen Motor.Fig. 9 shows a longitudinal section through a directly by thermal radiation and / or sunlight powered motor.

Fig. lo zeigt einen schematischen Längsschnitt durch einen Energie-Recveling-Verbrennungsmotor.Fig. Lo shows a schematic longitudinal section through an energy recveling internal combustion engine.

Fig. 11 zeigt einen schematischen Längsschnitt durch eine weitere Ausführungsform eines Motors, bei dem die benötigte Temperaturdifferenz durch eine Wärmepumpe erzeugt wird.11 shows a schematic longitudinal section through another Embodiment of a motor in which the required temperature difference by a Heat pump is generated.

Fig. 12 zeigt eine Schaltskizze für einen Energie-Recveling-Motor, bei dem eine Wärmepumpe in den Kreislauf des Wärmeübertragungsfluids eingeschaltet ist.12 shows a circuit diagram for an energy recveling motor, in which a heat pump is switched on in the circuit of the heat transfer fluid is.

Fig. 13 zeigt eine Schaltskizze einer ähnlichen Anordnung wie von Fig. 12, bei der nit der Motorwelle zusätzlich ein Generator/Motor verbunden ist, wobei zur Vermeidung ven Wiederholungen die Schal tung von Fig. 12 lediglich durch ein kästchen angedeutet ist.FIG. 13 shows a circuit diagram of an arrangement similar to that of FIG Fig. 12, in which a generator / motor is additionally connected to the motor shaft, 12 only through the circuit in order to avoid repetitions a box is indicated.

Fig. 14 zeigt eine Schaltskizze einer ähnlichen Anordnung wie von Fig. 13, bei der zusätzlich ein rotierender Fluidbeschleuniger mit der Motorwelle verbunden ist, der gleichzeitig die Aufgabe h hat, einen Eiskristallansatz am Wärmetauscher zu verhindern, wobei z-Vermeidung von Wiederholungen die Schaltung von Fig. 13 lediglich durch ein Kästchen angedeutet ist.FIG. 14 shows a circuit diagram of an arrangement similar to that of FIG 13, in which a rotating fluid accelerator is additionally connected to the motor shaft is connected, which also has the task h, an ice crystal attachment on the heat exchanger to prevent, with z avoiding repetitions the circuit of FIG. 13 only indicated by a box.

Fig. 15 zeigt eine Schaltung ähnlich zu derjenigen von Fig. 13, bei der jedoch der Rotor von einem Wärmeübertragungsfluid direkt beaufschlagt wird, wobei das Wärmeübertragungsfluid über Gegenstromwärmetauscher mit dem Wärmepumpenkreislauf in Wärmecaustaus@ steht.Fig. 15 shows a circuit similar to that of Fig. 13 at however, the rotor is acted upon directly by a heat transfer fluid, wherein the heat transfer fluid via countercurrent heat exchangers with the heat pump circuit is in Wärmecaustaus @.

Fig. 16 zeigt ein Beispiel eines "Sonnenrades" als kine@lsches Mobile.16 shows an example of a "sun wheel" as a kinematic mobile.

Fig. 17 zeigt eine teilgeschnittene Vorderansicht von einem Ausführungsbeispiel eines Motors, bei dem mittels einer über entsprechende Wärmetauscher hervorgerufenen Temperaturdifferenz eine Massenanhebung und eine Massenahsenkung gegenüber der Welle vorgenommen werden.Fig. 17 shows a partially sectioned front view of an embodiment of an engine, in which by means of a corresponding heat exchanger Temperature difference an increase in mass and a decrease in mass compared to the shaft be made.

Fig. 18 zeigt einen Schnitt längs der Linie XVIII - XVIII von Fig. 17.FIG. 18 shows a section along the line XVIII - XVIII of FIG. 17th

Fig. 19 zeigt eine teilgeschnittenen Vorderansicht eines Motors, bei dem mittels einer von eiI(?r Wärmepumpe über entsprechende Wärmetauscher hervorgerufenen Temperaturdifferenz eine Massenverdilnnung bzw. Massenverdichtung erzielt wird.19 shows a partially sectioned front view of an engine at the one produced by an eiI (? r heat pump via appropriate heat exchangers Temperature difference a mass thinning or mass compression is achieved.

Fig. 20 zeigt einen Schnitt längs er Linie XX - XX von Fig. 19.FIG. 20 shows a section along the line XX - XX from FIG. 19.

Fig. 21 zeigt eine teilgeschnittene Vorderansicht von einer weiteren Ausführunqsform eines Motors, bei dem ein Drehmoment mittels einer Massenverdichtung bzw. einer Massenverdünnung erzielt wird, wobei in diesem Falle die Wärmeübertragung mittels zweier Fluidströmungen erfolgt, von denen die eine beispielshalber silber eine Solarheizung erwärmt ist.Fig. 21 shows a partially sectioned front view of another Embodiment of a motor in which a torque by means of a mass compression or a mass dilution is achieved, in which case the heat transfer takes place by means of two fluid flows, one of which is silver, for example solar heating is heated.

Fig. 22 zeigt einen Längsschnitt längs der Linie XXII - XXII von Fig. 21 und erläutert gleichzeitig weitere Ausführungsformen des Motors, bei denen das zur Kühlung verwendete Fluid umgelenkt wird und nach einer Erwärmung bzw. Verbrennung im Gegenstrom abermals den Rotor durchsetzt.FIG. 22 shows a longitudinal section along the line XXII - XXII from FIG. 21 and at the same time explains other embodiments of the engine in which the Fluid used for cooling is diverted and after heating or combustion again passes through the rotor in countercurrent.

Fig. 23 zeigt im LHngsschnitt eine weitere Ausführungsform eines Motors,der sich von demjenigen in Fig. 22 im wesentlichen dadurch unterscheidet, daß der Rotor im Gleichstrom von zwei Wärmeübertragungsfluiden durchströmt wird, welche ihre Bewegungsenergie auf eine auf der Rotorachse gehalterte Axialturbine abgeben.Fig. 23 shows a longitudinal section of a further embodiment of a motor, the differs from that in FIG. 22 essentially in that the rotor is flowed through in cocurrent by two heat transfer fluids, which their kinetic energy output to an axial turbine mounted on the rotor axis.

Fig. 24 zeigt im Längsschnitt eine weitere Ausführungsform des Motors von Fig. 22 bei der Rotor von zwei Fluiden im Gegenstrom durchflossen wird.Fig. 24 shows a further embodiment of the motor in longitudinal section of FIG. 22 in which two fluids flow through the rotor in countercurrent.

Fic. 25 zeigt in teilgeschnittenem Zustand ein Detail eines Rotors, bei dem das Drehmoment durch Massenanhebung und Massenabsenkung erzielt wird.Fic. 25 shows, in a partially sectioned state, a detail of a rotor, in which the torque is achieved by increasing and decreasing the mass.

Fig. 26 zeigt in Vorderansicht ein Detail eines Rotors, bei dem das Drehmoment mittels einer Massenverdichtung bzw. Massenverdilnnung erzielt wird.26 shows a front view of a detail of a rotor in which the Torque is achieved by means of a mass compression or mass thinning.

Fig. 27 zeigt eine teilgeschnittene Vorderansicht eines weiteren Rotors, der auch als Ventilator oder als rotierender Wärmetauscher ausgebildet sein kann.27 shows a partially sectioned front view of a further rotor, which can also be designed as a fan or as a rotating heat exchanger.

Fig. 28 zeigt in Vorderansicht @ in Detail einer weiteren Ausführungsform eines Rotors.28 shows in front view @ in detail a further embodiment of a rotor.

Figur. 29 zeigt in perspektivische.. Darstellung eine Ausbildung von Zusatzmassen an den Enden von einen Rotor bildenden stabartigen Elementen.Figure. 29 shows, in a perspective illustration, an embodiment of Additional masses at the ends of rod-like elements forming a rotor.

Fig. 30 zeigt eine Ansicht entsprechend derjenigen von Fig. 29 mit einer weiteren Ausgestaltung der Zusatzmassen.FIG. 30 shows a view corresponding to that of FIG. 29 a further embodiment of the additional masses.

Fig. 31 zeigt einen Längsschnitt durch eine weitere Ausgestaltung eines Motors, bei dem das Drehmoment mittels einer Massenverdichtung bzw. Massenverdünnung erzeugt wird, und bei dem als Wärmequelle und Wärmesenke zumindest ein Peltierelement dien@ Fig, 32 zeigt ein Detail eines Rotors, bei dem die Wärmezufuhr durch induktive Wärme erfolgt.31 shows a longitudinal section through a further embodiment of a motor in which the torque is achieved by means of mass compression or mass thinning is generated, and in which at least one Peltier element is used as a heat source and heat sink dien @ Fig. 32 shows a detail of a rotor in which the heat is supplied by inductive Heat occurs.

Fig. 33 zeigt ein Detail eines weiteren Rotors, bei dem die Wärmezufuhr durch ohmsche Wärme erfolgt.33 shows a detail of a further rotor in which the heat is supplied takes place through ohmic heat.

Fig. 34 zeigt eine Schaltskizze von einer Anordnung zur Erzeugung von elektrischem Strom mittels des Rotors und eines peltierelektronischen Generatorelementes.34 shows a circuit diagram of an arrangement for generating of electric current by means of the rotor and a peltier electronic generator element.

Fig. 35 zeigt eine Schaltskizze von einer weiteren Anordnung zur Erzeugung von elektrischem Strom, bei der ein elektrischer Generator von dem Rotor angetrieben ist und ein Peltierelement als Wärmepumpe geschaltet ist, das die Wärmequelle und die Wärmesenke bildet.35 shows a circuit diagram of a further arrangement for generating of electric power, in which an electric generator is driven by the rotor and a Peltier element is connected as a heat pump, which is the heat source and which forms the heat sink.

Fig. 36 zeigt eine Vorderansicht eines weiteren Rotors, der eine Variante des Rotors von Fig. 27 darstellt.36 shows a front view of another rotor which is a variant of the rotor of FIG.

Fig. 37 zeigt eine Aufsicht auf den Rotor von Fig. 36.FIG. 37 shows a plan view of the rotor from FIG. 36.

Fig. 38 zeigt ein Detail einer Variante des in den Fig. 17, 18 und 25 dargestellten Rotors, bei dem die Erzeugung eines Drehmoments mittels Massenverdünnung bzw. Massenverdichtung erfolgt.38 shows a detail of a variant of that in FIGS. 17, 18 and 25 shown rotor, in which the generation of a torque by means of mass dilution or mass compression takes place.

Fig. 39 zeigt in schematischer Seitenansicht eine weitere Variante eines Rotors, bei dem auf dem Umfang eines Traggerüstes Sektorensterne aus Thermo-Bimetallen angeordnet sind.39 shows a further variant in a schematic side view of a rotor with sector stars made of thermo-bimetals on the circumference of a supporting frame are arranged.

In Fig. 1 ist die Erzeugung eines Drehmoments durch Massenanhebung und Massenabsenkung schematisch dargestellt. Um eine mit SR angedeutete durch ihre Lagerung ortsfest gehaltene Drehachse ist ein Rotor gehaltert, der, wenn alle seine Teile die gleiche Temperatur aufweisen, um die Drehachse 5R ausgewuchtet ist und bei einer Drehung um diese den mit R bezeichneten, durch die vertikale Schraffur angedeuteten Rotordrehkreis beschreibt. Wenn der Rotor aus seinem thermischen Gleichgewicht gebracht wird, d.h. wenn beispielsweise zwischen dem in Fig. 1 linken und dem in Fig. 1 rechten Teil des Rotors eine Temperaturdifferenz erzeugt wird, kommt es aufgrund der thermischen Ausdehnung und Schrumpfung zu einer Massenanhebung bzw. Massenabsenkung bezogen auf die Drehachse SR. Dies bedeutet, daß sich längs eines Radiusvektors der Schwerpunkt des sich längs des Radiusvektors erstreckenden Rotorbereiches oder Rotorteiles nach innen bzw. nach außen verschiebt. In rig. 1 ist angenommen, daß im linken Bereich eine Massenabsenkung im rechten Bereich eine Massenanhebung stattgefunden hat. der im Temperaturgleichgewicht mit dem Rotordrehkreis R zusammenfallende Massendrehkreis verschiebt sich hierdurch, wie mit dem waagrecht schraffierten stricklierten Oval M angedeutet, nach rechts, wobei der Massenschwerpunkt die mit Sm angedeutete, um die Exzentrität e verschobene Lage einnimmt. Es sei angenommen, daß auf den Rotor eine Gravitationskraft wirkt, deren Richtung durch den Pfeil g angedeutet ist. Hierdurch greift in dem Massenschwerpunkt 5m eine Kraft F an, welche gleich dem Produkt aus der Masse m des Rotors und der Gravitationskonstante g ist. Da die Drehachse SR des Rotors festgehalten List, entsteht somit um diese ein Drehmoment Md, das durch die fclgende Formel wiedergegeben wird M d = F 'e = m' g w e. rauch diese Drehmoment wird der Rotor im Uhrzeigersinne gedreht.In Fig. 1 is the generation of a torque by increasing the mass and mass reduction shown schematically. To one indicated with SR by their Storage fixed axis of rotation is supported by a rotor that, if all of its Parts have the same temperature, is balanced about the axis of rotation 5R and with a rotation around this the one marked with R, through the vertical hatching describes indicated rotor turning circle. When the rotor is out of its thermal equilibrium is brought, i.e. if, for example, between the left in Fig. 1 and that in Fig. 1 right part of the rotor a temperature difference is generated, it comes due the thermal expansion and shrinkage to an increase or decrease in mass related to the rotation axis SR. This means that along a radius vector the center of gravity of the rotor area extending along the radius vector or The rotor part moves inwards or outwards. In rig. 1 is assumed to be In the left area a mass decrease has taken place in the right area a mass increase Has. the mass rotation circle which coincides with the rotor rotation circle R in temperature equilibrium shifts as a result, as with the horizontally hatched knitted oval M indicated, to the right, the center of mass being indicated by Sm to the eccentricity e assumes a shifted position. Assume that on the rotor a gravitational force acts, the direction of which is indicated by the arrow g. Through this a force F acts in the center of mass 5m, which is equal to the product the mass m of the rotor and the gravitational constant g. Since the axis of rotation SR of the rotor, a torque Md arises around it, which is caused by the following formula is given M d = F 'e = m' g w e. smoke this torque the rotor is turned clockwise.

Ob die Massenanhebung bzw. Massenabsenkung im "erwArmten" oder "abgekühlten Bereich des Rotors stattfindet, hängt von der Konstruktion des Rotors ab.Whether the mass increase or mass decrease in the "warmed up" or "cooled down" The area of the rotor takes place depends on the design of the rotor.

Durch Umkehr von Wärmequelle und Wärmesenke kann die Drehrichtung jeweils umgekehrt werden.The direction of rotation can be changed by reversing the heat source and heat sink be reversed in each case.

Praktische Beispiele für die Ausbildung eines Rotors, bei dem das Drehmoment durch Massenanhebung bzw. Massenabsenkung erzielt wird, sind in den Figuren 17, 18 und 25 sowie 27 und 28 dargestellt. Wenn der Rotor entsprechend den Beispielen der Figuren 27 und 28 ats Stäben bzw. Segmenten aus einem Material mit großer Längsausdehnung besteht erfolgt die Massenanhebung im wärmere Bereich des Rotors, die Massenabsenkung im kälteren Bereich desselben. Wenn dagegen der Rotor entsprechend den Beispielen der Figuren 17,18 und 25 auf einer Scheibe, einer Walze, einem Ring oder einem Traggerüst, welche selbst keiner große Wärmeausdehnung unterliegen, gehalterte Thermobimetallkörper oder -streifen enthAlt, erfolgt die Massenanhebung bzw.Practical examples of the formation of a rotor in which the Torque is achieved by increasing or decreasing mass, are shown in the figures 17, 18 and 25 as well as 27 and 28 are shown. If the rotor according to the examples of FIGS. 27 and 28 are rods or segments made of a material with a large longitudinal extent if the mass increase takes place in the warmer area of the rotor, the mass decrease in the colder area of the same. If, on the other hand, the rotor according to the examples of Figures 17, 18 and 25 on a disk, a roller, a ring or a support frame, which themselves are not subject to great thermal expansion, held thermal bimetallic bodies or strips, the mass is increased or

Massenabsenkung am warmen bzw. kalten Bereich des Rotors, je nachdem ob die stark dehnende oder die geringer dehnende Seite des Bimetalles nach außen oder nach innen gekehrt montiert ist.Mass reduction in the warm or cold area of the rotor, depending on the situation whether the strongly stretching or the less stretching side of the bimetal to the outside or is mounted facing inwards.

In Fig. 2 ist ein Rotor dargestellt, bei dem das Drehmoment im wesentlichen mittels Massenverdichtung und/oder Massenverdünnung in diskreten Bereichen des Rotors bewirkt wird. Mit der Massenverdichtung und Massenverdünnung gehen bei den gezeigten Beispielen auch jeweils geringe Massenanhebungen bzw. Massenabsenkungen einher, die ebenfalls zur Bildung des Drehmoments beitrage. Aus Gründen einer Nonenklaturvereinfachung wird jedoch in diesen Unterlagen jeweils in diesen Fällen gattungsmäßig von Storen des Tvpus Massenverdichtung/MassenverdUnnung gesprochen. Der Rotor ist auch in diesem Falle so ausgebildet, daß er im thermischen Gleichsewicht, d.h. dann, wenn alle seine Teile eine gleiche Temperatur einnehmen,ausgewuchtet ist. Seine mit bezeichnete Drehachse geht dann durch den Rotorschwerpunkt hindurch. Bei Erzeugung einer temeraturdifferenz zwischen verschiedenen Bereichen des Rotors, im dargestellten Falle dem linken und dem rechten Bereich, konimt es dort zu einer Massenverddnnung bzw. einer Massenverdichtung. Dies bedeutet, daß in einem Bereich die Massenbelegung pro Flächeneinheit geringer, in anderem Bereich die Massenbelegung pro Flächeneinheit größer wird. Die Kurve N unterteilt die von dem Rotordrehkreis R' begrenzte Fläche in zwei Bereiche Ax und Ay,von denen der eine Bereich AX mit einer vertikalen, der andere Bereich Ay mit einer horizontalen Schraffur angedeutet ist. Die Flächen AX und haben die gleichen Massen mX = @Y, wobei jedoch die Massenbelegung in der Fläche AX größer ist als in der Fläche AY. Der Schwerpunkt der Fläche AX ist mit Sxl der Schwerpunkt der Fläche Ay mit bezeichnet, die Abstände dieser Schwerpunkte von der Drehachse sind mit rX und ry angedeutet. Durch die Massenverdichtung und die Massenverdünnung verschiebt sich der Gesamtschwerpunkt Sm' aus der Drehachse SR, hinaus um ein eine Exzentrizität e', wie dies in Fig. 2 dargestellt ist. wenn der Rotor iw: einem Gravitationsfeld angeordnet ist, das in Richtung des Pfei@es g wirkt, entsteht hierdurch ein Drehmoment Md' um die Drehach SR,, das den Rotor im Uhrzeigersinn dreht. Die Größe des Drehmoments ist durch dieb Exzentrizität e' = |rx - ry| derdie exzentrisch verschobene Masse des Rotors bestinnt. Das Prinzip der Massenverdichtung und der Massenverdünnung läßt sich vorzugsweise durch von der Achse speichenartig oder stabartir abstehende Thermobimetallelemente erreichen. Ob die Massenverdichtung bzw. die Massenverdünnung an dem "warmen" oder "kalten" Bereich des Rotors stattfindet ,hängt ebenfalls davon ab, wie die Thermobimetalle bezüglich ihrer stärker dehnenden Schicht zu der Drehachse or@@@-tiert sind. Beispiele für Rotoren,bei denen ein Drehmoment @ durch Massenverdichtung und Massenverdünnung erzeugt wird, sinz in den Fig. 16 und 19 mit 24 sowie 26 und 31 mit 33 beschrieben. Die Massenverdichtung und die Massenverdilnnung gemäß Fig. 2 geht wie bereits oben erwähnt,jeweils mit einer kleinen Massenanhebung und Massenabsenkung einher, die in Fig. 2 selbst nicht erfaßt ist. Es ist selbstverständlich auch möglich, die beiden aus Gründen der Übersichtlichkeit anhand der Figuren 1 und 2 getrennt dargestellten Möglichkeiten für eine Drehmomenterzeugung kombiniert und überlaqert für die Herstellung von Mobiles und Motoren zu verwenden.In Fig. 2, a rotor is shown in which the torque is essentially by means of mass compression and / or mass dilution in discrete areas of the rotor is effected. With the mass compression and mass dilution go with the ones shown Examples also include small increases or decreases in mass, which also contribute to the formation of the torque. For the sake of simplifying the nomenclature However, in these documents, it is generically used by Storen in these cases of the type of mass compression / mass dilution. The rotor is in this too Trap designed so that it is in thermal equilibrium, i.e. when all its parts maintain the same temperature, is balanced. Its axis of rotation, designated by, then passes through the rotor's center of gravity. at Creation of a temperature difference between different areas of the rotor, in the case shown, the left and right areas, they come together there Mass thinning or mass compression. This means that in one area the mass occupancy per unit area is lower, in another area the mass occupancy per unit area increases. The curve N divides that of the rotor turning circle R 'limited area into two areas Ax and Ay, one of which is area AX with one vertical area, the other area Ay indicated with horizontal hatching is. The areas AX and have the same masses mX = @Y, but the mass occupancy in the area AX is larger than in the area AY. The center of gravity of the area AX Sxl denotes the center of gravity of the area Ay with, the distances between these centers of gravity of the axis of rotation are indicated by rX and ry. Through the mass compression and the mass dilution shifts the total center of gravity Sm 'from the axis of rotation SR, out by an eccentricity e ', as shown in FIG. if the rotor iw: a gravitational field is arranged, which is in the direction of the arrow @ es g acts, this creates a torque Md 'around the axis of rotation SR ,, which the rotor rotates clockwise. The magnitude of the torque is determined by the eccentricity e ' = | rx - ry | which consists of the eccentrically displaced mass of the rotor. The principle the mass compression and the mass dilution can preferably be carried out by reach the axis like spokes or rods protruding thermal bimetallic elements. Whether the mass compression or the mass dilution on the "warm" or "cold" The area of the rotor takes place also depends on how the thermal bimetals with respect to their more stretching layer to the axis of rotation or @@@ - are tiert. Examples for rotors where a torque @ is generated by mass compression and mass dilution is generated, are described in FIGS. 16 and 19 with 24 and 26 and 31 with 33. The mass compression and the mass thinning according to FIG. 2 are carried out as above mentioned, each with a small increase in mass and mass lowering associated, which is not recorded in Fig. 2 itself. It is of course also possible the two separated for the sake of clarity on the basis of FIGS. 1 and 2 Possibilities shown for a torque generation combined and superimposed to be used for the production of mobiles and motors.

In den Figuren 3 mit 8 ist mit 1 jeweils ein Rotor bezeichnet, der um eine durch seine Drehachse 2 gehende Welle drehbar gelagert ist. Mit 3 a... 3 f sind jeweils eine Wärmequelle, mit 4 a ...4 f eine Wärmesenke bezeichnet. Die Pfeile 5 a .. 5 f geben jeweils den Wrtnefluß von der Wärmesuelle zum Rotor 1, die Pfeile 6 a.. 6 f den WNrmefluß vom Rotor 1 zu der Wärmesenke 4 a... 4 f wieder. Mit den punktierten Linienzügen ist jeweils der Wärmefluß im Rotor angedeutet. Die strichlierten Rurvenzilge geben den Strömungskreislauf eines Wärmetauscherfluids wieder, wenn dieses im geschlossenen Kreislauf geführt wird. Die strichpunktierten Linienzüge geben die Fithrung von Wärmeaustauschfluiden wieder, wenn diese im offenen Kreislauf geführt sind. Anhand dieser Legende wird nun die prinzipielle Wirkungsweise der in den Figuren 1 mit 8 schematisch dargestellten Vorrichtungen verstündlich.In Figures 3 with 8, 1 denotes a rotor in each case, the is rotatably mounted about a shaft passing through its axis of rotation 2. With 3 a ... 3 f are each a heat source, 4 a ... 4 f denotes a heat sink. the Arrows 5 a .. 5 f each indicate the Wrtnefluß from the heat source to the rotor 1, the Arrows 6 a .. 6 f the WNrmefluß from the rotor 1 to the heat sink 4 a ... 4 f again. The dotted lines indicate the heat flow in the rotor. the Dashed Rurvenzilge indicate the flow circuit of a heat exchanger fluid again if this is carried out in a closed circuit. The dash-dotted ones Lines show the flow of heat exchange fluids when they are in the open Are circulated. The basic mode of operation is now based on this legend of the devices shown schematically in Figures 1 with 8 understandable.

Bei dem Beispiel der Fig. 3 sind die Wärmequelle 3 a und die Wärmesenke 4 a in radialer Richtung einander gegenüberliegend außen am Rotor 1 angebracht, wobei der Wärmeübergang mittels Strahlung erfolgt.In the example of FIG. 3, the heat source 3 a and the heat sink 4 a mounted opposite one another in the radial direction on the outside of the rotor 1, whereby the heat transfer takes place by means of radiation.

Bei dem Beispiel der Figur 4 sind eine Wärmequelle 3 b und eine W<"irmesenke 4 b einander diametral qegenüberliegend im Inneren des Rotors 1 angebracht, wobei sie in radialer Richtung mittels Strahlung Wärme an den Rotor 1 abgeben und von diesem aufnehmen.In the example of FIG. 4, there are a heat source 3b and a heat sink 4 b mounted diametrically opposite each other inside the rotor 1, with they give off heat to the rotor 1 in the radial direction by means of radiation and from record this.

Bei dem Beispiel der Fig. 5 sind eine Wärmequelle 3 c und eine Wärmesenke 4 c an den endseitigen Stirnflächen des Rotors 1 und'bezogen auf dessen Durchmesser, einander diametral gegenüberliegend angeordnet, wobei die Wc';rmeübertraqung hier ebenfalls mittels Strahlung erfolgt.In the example of FIG. 5, a heat source 3 c and a heat sink 4 c on the end faces of the rotor 1 and 'based on its diameter, diametrically opposite each other arranged, the Wc '; rmeübertraqung here also takes place by means of radiation.

Bei dem in Fig. 6 gezeigten Beispiel sind eine Wärmequelle 3 d und eine Wärmesenke 4 d an einer Stirnf läche des Rotors 1 bezüqlich der Drehachse 2 an einander diametral gegenüberliegenden Stellen angeordnet, wobei die Wärmeübertragung mittels Strahlung parallel zur Drehachse 2 erfolgt.In the example shown in Fig. 6, a heat source 3 d and a heat sink 4 d on an end face of the rotor 1 with respect to the axis of rotation 2 arranged at diametrically opposite locations, the heat transfer takes place by means of radiation parallel to the axis of rotation 2.

Die Anordnung der Fig. 7 entspricht jj wesentlichen der jenigen von Fig. 6, wobei jedoch hier die Wärmequelle 3 e und die Wärme senke 4 e so miteinander verbunden sind, daß eine Wärmerückführung stattfindet. Fiir die Wärme'.tbertragunq sind drei verschiedene Möglichkeiten eingezeichnet, zum einen der Wärmeübergang mittels Strahlung entsprechend den Pfeilen S e, 6 e und der punktiert verlaufenden Linie, zum zweiten die Wärmeübertragung mittels eines Wärmeübertragungsfluids, das entsprechend der strichlierten Linie in einem geschlossenen Kreislauf geführt wird, und zum dritten mittels eines Wärmeübertragungsfluids das in offenem @ Kreislauf entsprechend der strichpunktierten Linien und den daran a@ge brachten Pfeilen geführt wird, und das links unten in den Rotor eintritt und nach Durchlaufen der Wärmesenke und der WärmetTue le links oben an ihm wieder austritt. Diese Führung eines Wärmeaustauscherfluids wird beispielsweise dann angewandt, wenn die Wärmequelle über einen Verbrennungsvorgang gebildet wird, an dem das Wärmeaustauschfluid teilnimmt, oder wenn das Wärmeaustauschfluid an Gegenstromwärmeaustauschern in der Wärmequelle und in der Wärmesenke vorbeiströmt.The arrangement of FIG. 7 corresponds essentially to that of that of Fig. 6, but here the heat source 3 e and the heat sink 4 e with each other are connected that a heat recovery takes place. For the heat transfer three different possibilities are shown, on the one hand the heat transfer by means of radiation according to the arrows S e, 6 e and the dotted line Line, secondly the heat transfer by means of a heat transfer fluid that is guided in a closed circuit according to the dashed line, and thirdly, by means of a heat transfer fluid, that in an open circuit guided according to the dash-dotted lines and the arrows attached to them and which enters the rotor at the bottom left and after passing through the heat sink and the WärmetTue le exits at the top left of it. This guidance of a heat exchanger fluid is used, for example, when the heat source is via a combustion process is formed in which the heat exchange fluid participates or when the heat exchange fluid flows past countercurrent heat exchangers in the heat source and in the heat sink.

Bei dem Beispiel der Fig. 8 sind eine Wärmequelle 3 f und eine Wärmesenke 4 f an zwei bezogen auf djc Drehachse einander d@ametral gegenüberliegenden Stellen des Rotorumfanges derart eordnet, daß sie mittels eines im offenen oder geschlossenen Kreislauf geführten Wä'rmeaustauschfluids, das auf den Rotor in radialer Richtung auftrifft, Wärme auf den Rotor und von diesem übertragen. Das Wärmeübertragungsfluid kann bei dieser AndEKnuñg auch seine Bewegungsenergie auf den Rotor abgeben, so daß zusätzlich zu dem durch die thermische Ausdehnung bedingten Drehmoment eine durch die Bewegungsenergie des Wärmeübertragungsfluids induzierte Komponente hinzukommt.In the example of FIG. 8, a heat source 3 f and a heat sink 4 f at two d @ ametrally opposite points in relation to the djc axis of rotation the rotor circumference is arranged in such a way that it can be opened or closed by means of an Circulating heat exchange fluid that acts on the rotor in a radial direction impinges, heat is transferred to and from the rotor. The heat transfer fluid can also transfer its kinetic energy to the rotor during this AndEKnuñg, see above that in addition to the torque caused by thermal expansion a Component induced by the kinetic energy of the heat transfer fluid is added.

In den Figuren 9 mit 11 sind verschiedene Motore dargestellt, bei denen durch Temperaturdifferenzen an dem Rotor 1 ein Drehmoment an eine Welle 7 abgegeben wird. Bei dem Motor von Fig. 9 ist die Welle 7 in einem Gehäuse 8 drehbar gelagert und gegen eine Verschiebung in axialer Richtung durch Ringe 9 a und 10 a gesichert. Das Gehäuse 8 umschließt den Rotor 1 an seiner Oberseite vollständig und an seiner Vorderseite unten. Das Gehäuse 8 besteht aus einem thermisch gut isolierenden Material oder trägt zumindest oben in seinem Inneren eine Wärmereflektionsschicht oder Wärmespeicherschicht 11. Auf seiner Vorderseite entält das Gehäuse 8 ein Fenster 12, in dem eine Glasscheibe 13 und dahinter zumindest eine Wärme-Isolierglasscheibe 14 angeordnet sind. Der von dem Gehäuse 8 am unteren und rückwärtigen Ende offen gelassene Bereich ist mit einer Wärmetauschermembrane 15 verschlossen, durch welche, wie durch den Pfeil 16 angedeutet, der Rotor von seinen im unterem Bereich des Gehäuses 8 befindlichen Teilen Wärme abstrahlen kann und sich dabei abkühlt. Der Pfeil 17 deutet eine Zufuhr von Wärme durch die Scheiben 13 und 14 an, durch die der Rotor im oberen Bereich des eine Wärmestaukammer bildenden GehAuses 8 erwärmt wird. Die durch den Pfeil 17 angedeutete Wärmezufuhr kann beispielsweise durch direkte Sonneneinstrahlung bewirkt werden, die gegebenenfalls durch eine Linse oder eine andere Sammeleinrichtung konzentriert wird. Auch anstelle der Scheiben 13, 14 kann eine derartige Sammeleinrichtung eingesetzt werden. Die Wärme taus chermenibrane 15 ist nicht erforderlich, wenn der Rotor 1 offen mit der Umgebung Wärme tauschen kann und dies erwünscht ist. Durch die Wärmezufuhr gemäß dem Pfeil 17 wird der Rotor 1 im oberen Bereich aufgeheizt, so daß er eine Massenverschiebung erfährt und sich, wie durch Pfeil 18 angedeutet, zu drehen beginnt. Bei dieser Drehung gerät der zunächst erwärmte Bereich nach unten, wo er durch Energieabgabe entspre-.In the figures 9 to 11 different motors are shown at which a torque on a shaft 7 due to temperature differences on the rotor 1 is delivered. In the motor of FIG. 9, the shaft 7 is rotatable in a housing 8 stored and against displacement in the axial direction by rings 9 a and 10 a secured. The housing 8 completely encloses the rotor 1 on its upper side and at its front below. The housing 8 consists of a thermally well insulating Material or at least has a heat-reflecting layer at the top of its interior or heat storage layer 11. On its front side, the housing 8 contains a window 12, in which a glass pane 13 and behind it at least one heat-insulating glass pane 14 are arranged. The open from the housing 8 at the lower and rear ends left area is closed with a heat exchanger membrane 15, through which, as indicated by the arrow 16, the rotor of its in the lower area of the housing 8 located parts can radiate heat and cool down in the process. The arrow 17 indicates a supply of heat through the disks 13 and 14, through which the rotor is heated in the upper region of the housing 8 forming a heat accumulation chamber. the The heat supply indicated by the arrow 17 can, for example, be brought about by direct sunlight be effected, optionally by a lens or other collecting device is concentrated. Such a collecting device can also be used instead of the disks 13, 14 can be used. The heat exchanger chermenibrane 15 is not required if the rotor 1 can openly exchange heat with the environment and this is desired. By the heat supply according to the arrow 17, the rotor 1 is heated in the upper area, so that it experiences a mass displacement and, as indicated by arrow 18, starts to turn. During this rotation, the first gets warmed Area downwards, where it corresponds through the release of energy.

chend dem. Pfeil 16 abkühlt, so daß es zu einer Massenrückverschiebung kommt. Dieser Vorgang wiederholt sich fortlaufend filr die aufeinanderfolgenden Segmente des Rotors, so daß an der Welle 7 ein Drehmoment abgegeben wird.corresponding to that. Arrow 16 cools, so that there is a mass shift back comes. This process is repeated continuously for the successive ones Segments of the rotor, so that a torque is output on the shaft 7.

Fig. lo zeigt einen Motor, bei dem ein Energie-Recycling vorgenommen wird. Der Rotor 1 ist über seine Welle 7 in einem wärmeisolierten Gehäuse 19 aufgenommen. Das Gehäuse 19 wird von einem unten an dem Rotor 1 stirnseitig mündenden Kanal ko durchsetzt.Fig. Lo shows an engine in which an energy recycling is carried out will. The rotor 1 is accommodated in a heat-insulated housing 19 via its shaft 7. The housing 19 is formed by a channel ko which opens at the bottom of the rotor 1 on the front side interspersed.

Über den Kanal 20 wird, wie durch den Pfeil 21 angedeutet, dem Rotor 1 ein Kühlfluid, beispielsweise Kühlluft, zugeführt, das nach Durchsetzen des gemäß der Zeichnung unteren Bereiches des Rotors, wie durch den Pfeil 22 angedeutet, in einen an der gegenüberliegenden Stirnseite des Rotors mündenden Kanal 23 austritt. Der Kanal 23 ist innerhalb des Gehäuses 19 derart umgelenkt, daß er aus der Sicht der Zeichnung an dem oberen Teil des Rotors an dessen rechten Stirnfläche mündet, In dem Kanal 23 ist ein von dem Rotor 1 über die Welle 7 angetriebener Ventilator 24 vorgesehen, der über den Kanal 20 im unteren Teil des Rotors und den Kanal 23 das Kühlfluid ansaugt, wie cuh den Pfeil 25 angedeutet ist, und es dem oberen Teil des Rotors führt. Das Kühlfluid wird dabei erwärmt. In dem stromab zu dtl Ventilator 24 liegenden Bereich des Kanales 23 mündet eine nich näher dargestellte Brennerdüse, mittels derer dem Kühlfluid ein Brennstoff, wie durch den Pfeil 26 angedeutet, zugeführt wird, der unter Wärmeabgabe mit diesem reagiert und es erhitzt, bevor es in den Rotor 1 gelangt, den es nach einer gewissen Abkühlung durch einen stirnseitig in Fig. 1o links an dem Rotor mündenden Kanal 27 als Abgas, wie durch den Pfeil 28 angedeutet, verläßt. Ein praktisches Ausführungsbeispiel dieses Motors ist in Fig. 22 dargestellt. Durch das Abkühlen und Erhitzen der verschiedenen Bereiche des Rotors 1 wird dieser wie durch den Drehpfeil angedeutet,in Umdrehung gesetzt. Be@ geeigneter Gestaltung des Rotors kann auch die Bewegungsenerqie des heißen Fluids an den Rotor abgegeben werden und zu dessen Drehmoment beitragen.As indicated by the arrow 21, the rotor is fed via the channel 20 1, a cooling fluid, for example cooling air, is supplied, which after enforcement according to the drawing of the lower region of the rotor, as indicated by arrow 22, in a channel 23 which opens at the opposite end face of the rotor emerges. The channel 23 is deflected within the housing 19 in such a way that it is out of sight the drawing leads to the upper part of the rotor on its right end face, In the channel 23 is a fan driven by the rotor 1 via the shaft 7 24 is provided, which via the channel 20 in the lower part of the rotor and the channel 23 the cooling fluid is drawn in, as indicated by arrow 25, and it is applied to the upper part of the rotor leads. The cooling fluid is heated in the process. In the downstream to dtl fan 24 lying area of the channel 23 opens a not shown burner nozzle, by means of which a fuel, as indicated by the arrow 26, is supplied to the cooling fluid which reacts with it giving off heat and heats it before it enters the Rotor 1 arrives, which it after a certain cooling by a front side in 10 on the left of the rotor opening channel 27 as exhaust gas, as indicated by arrow 28 indicated, leaves. A practical embodiment of this motor is shown in Fig. 22 shown. By cooling and heating the different areas of the rotor 1 this is set in rotation as indicated by the rotating arrow. Be @ more suitable Design of the rotor can also reduce the energy of motion of the hot fluid to the rotor are delivered and contribute to its torque.

Anstelle des Brenners kann auch eine andere Wärmequelle angeschlossen sein. Das über die Kanäle 20, 23 und 27 sowie den Rotor 1 und dem Ventilator 27 geförderte Wärmeübertragungsfluid wird dann indixekt erhitzt. Durch Verbinden der Kanäle 2o und 7 läßt sich ein geschlossener Kreislauf für das Wärmeübertragungsfluid erzielen. Durch einen Uärmetauscher wird dabei das aus dem Kanal 27 austretende erhitzte Wärmeübertragungsfluid abgekiihlt.Another heat source can be connected instead of the burner be. That via the channels 20, 23 and 27 as well as the rotor 1 and the fan 27 pumped heat transfer fluid is then indirectly heated. By connecting the Channels 2o and 7 can be a closed circuit for the heat transfer fluid achieve. The exiting from the channel 27 is thereby passed through a heat exchanger heated heat transfer fluid is cooled.

In Fiq. 11 ist der Aufbau eines turbinenartigen Antriebsmotors schematisch dargestellt. Aus Ubersichtlichkeitsgründen sind das Leitungs- und Steuersystem für die Wärmebertragungsfluide weggelassen, da auf diese anhand der folgenden Gruppenschaltbilder der Figuren 12 bis 14 und 34, 35 näher eingegangen ist.In Fiq. 11 is a schematic of the structure of a turbine-type drive motor shown. For reasons of clarity, the management and control system for the heat transfer fluids are omitted because they are based on the following group diagrams Figures 12 to 14 and 34, 35 has been discussed in more detail.

Der in Fig. 11 dargestellte Motor besteht aus einem in einem Bereich erwärmten und in einem anderen Bereich gekühlten Rotor 1, der zur Vermeidung von Wärmeverlusten vollständig mit einem Isoliermantel 29 umgeben ist. Die Welle 7 führt aus dem Isoliermantel an dessen Vorderseite und an dessen Rückseite heraus und ist in diesem gelagert. Die Welle 7 treibt eine Wärmepumpe 30 an, die gemeinsam mit dem von dem Isoliermantel umgebenen Rotor in einem strömungsgünstig geformten Motorgehäuse 31 angebracht ist, das unter seiner AuPenhaut 32 einen durch die Strichlierung 33 angedeuteten Wärmetauscher enthält, über welchen die Wärmepumpe 30 der Umgebung, d.h. beispielsweise der Luft oder dem Wasser, Wärme entzieht. Am vorderen Ende des Motorgehäuses 31 tritt die Welle 7 aus. An diesem freien Ende der Welle 7 ist eine Turbine 34 befestigt, welche das Medium der Umgebung an dem Motorgehäuse 31 und damit an dem WHrmetauscher 33 vorbeiftihrtf Die Turbine 34 ist an ihrem das Motorgehäuse fast berührenden Rand mit scharfen Kanten 35 ausgebildet, welche bei Beginn einer Eisung am vord,eren Teil der Außenhaut 32 die sich bildende Eisschicht abkratzen oder abstreifen. An dem rtickwSrtigen Teil der Welle 7 ist schließlich ein Elektromotor-Generator 36 angebracht. Er wird von der Welle 7 angetrieben und kann je nach Betriebsart als Startmotor oder als Generator zur Stromgewinnung verwendet werden. Im Kreislauf der Wärmepumpe ist ferner eine nicht gezeigte Energieeinspeisung, beispielsweise mittels einer Heizung, einem Brenner oder Shnlichem vorgesehen. Der Motor von Fig. 11 ist über Schwenkzapfen 37 und einen Lagerblock 38 schwenkbar gehaltert. Bei dem Betrieb des Motors erzeugt die Wärmepumpe,gegebenenfalls unterstützt durch die externe Wärmezufuhr,die für den Betrieb des Rotors 1 notwendige Temperaturdifferenz, indem sie die Umgebung über den Wärmetauscher 33 abkÜhlt. Da die Wärmepumpe 30 vom Rotor 1 selbst angetrieben wird, ist zum Starten der Anordnung die Inbetriebnahme des Motors 36 erforderlich.The engine shown in Fig. 11 consists of one in one area heated and cooled in another area rotor 1, to avoid Heat losses is completely surrounded by an insulating jacket 29. The shaft 7 leads out of the insulating jacket on its front side and on its rear side and is stored in this. The shaft 7 drives a heat pump 30, which together with the rotor, which is surrounded by the insulating jacket, in a streamlined motor housing 31 is attached, the one indicated by the dashed lines 33 under its outer skin 32 Contains indicated heat exchanger, via which the heat pump 30 of the environment, i.e. extracts heat from the air or water, for example. At the front end of the Motor housing 31 emerges from the shaft 7. At this free end of the shaft 7 is a Turbine 34 attached, which the medium of the environment on the motor housing 31 and so that it goes past the heat exchanger 33. The turbine 34 is the motor housing on its side almost touching edge formed with sharp edges 35, which at the beginning of a Ice on the front part of the outer skin 32 scrape off the layer of ice that is forming or strip off. Finally, on the rearward part of the shaft 7, there is an electric motor generator 36 attached. He is from wave 7 driven and can ever Depending on the operating mode, it is used as a starter motor or as a generator to generate electricity will. In the circuit of the heat pump there is also an energy supply, not shown, for example provided by means of a heater, a burner or the like. Of the The motor of FIG. 11 is pivotally supported by pivot pins 37 and a bearing block 38. When the engine is running, the heat pump generates, possibly supported by the external heat supply, the temperature difference necessary for the operation of rotor 1, by cooling the environment via the heat exchanger 33. Since the heat pump 30 from Rotor 1 itself is driven, the commissioning is to start the arrangement of the motor 36 is required.

Der Betrieb der Motoren nach dem Prinzip der vorliegenden Erfndung erfolgt dann mit besonders hohem Wirkungsgrad, wenn eine Wärmerückgewinnung stattfindet, und die dem Rotor auf der kalten Seite entzogene Energie der warmen Seite durch "Escycling" wieder zugeführt wird. Hierzu eignen sich besonders Wärmepumpen. In den Figuren 11 bis 15, 34 und 35 sind verschiedene Varianten eines derartigen Betriebs anhand von Gruppenschaltbildern er1Sutert.The operation of the motors according to the principle of the present invention takes place with particularly high efficiency when heat recovery takes place, and the energy drawn from the rotor on the cold side through the warm side "Escycling" is fed back. Heat pumps are particularly suitable for this. In FIGS. 11 to 15, 34 and 35 are different variants of such an operation based on group diagrams er1Sutert.

Diese Schaltungen können für den Betrieb der in den Figuren n lo und 11 beschriebenen Motoren und deren Varianten verwendet werden.These circuits can be used for the operation of the n lo and in the figures 11 described motors and their variants can be used.

Bei der Schaltung von Fig. 12 stehen dem Rotor 1 an zwei diametral.In the circuit of Fig. 12, the rotor 1 are at two diametrically.

aneinander gegenÜberliegenden Stellen Wärmetauscher 40 und 41 gegendber, Von dem Wärmetauscher 40 führt eine Leitung 43 zu einem Wärmepumpenverdichter 44 und von diesem eine Leitung 45 zu dem zweiten Wärmetauscher 41. Vom Wärmetauscher 41 führt eine Leitung 46 zu einem Wärmepumpen-Expansionsventil 47, von dem eine Leitung 48 zu dem ersten Wärmetauscher 40 zurückführt. Die Wärmetausche 40 und 41 sind somit in einem Wärmepumpenkreislauf eingesetzt, der aus den Leitungen 43, dem Wärmepumpenverdichter 44, den Leitungen 45, 46,dem Expansionsventil 47 und der Leitung 48 besteht und in der genannten Reihenfolge, d.h. in Richtung der in Fig. 12 eingezeichneten Pfeile,durchflossen wird. Da der W'irmetauscher 40 zwischen dem Expansionsventil 47 und dem Wärmepumpenverdichter 44 angeordnet ist, tritt in den Wärmetauscher 40 cin sehr stark abgekühltes W-irmeül)ertragungsfluid ein, so daß der Wärmetauscher 40 als Wärmesenke dient und dem Rotor 1, wie durch den Pfeil 49 angedeutet, Energie entzieht. Das durch den Wirmetauscher 40 strömende Wärmeübertragungsfluid erwärmt sich hierbei zunehmend, so daß es bei seinem Austritt aus dem Wärmescher 40 bereits erwärmt ist. Durch den rmepumpenverdichter 44 wird das Wärmeübertragungsfluid weiter erhitzt, so daß es in den Wärmetauscher 41 heiß eintritt, der somit als Wärmequelle dient und dem ihm gegenüberliegenden Teil des Rotors 1, wie mit dem Pfeil So angedeutet, Energie zuführt. Das den Wärmetauscher 41 durchströmende Wärmeübertragungsfluid wird hierbei abgekühlt, so daß es in die Leitung 46 bereits relativ kalt austritt, bevor es in das Expansionsventil 47 eintritt und nach Durchstrdmen desselben weiter abgekühlt wird. Der Wärmepumpenverdichter 44 wird von der Welle 2 des Rotors 1 direkt angetrieben, wozu wie durch den Pfeil 51 angedeutet, Energie verbraucht wird. In die Leitung 43 mündet eine Leitung 52, in die ein motorgesteuertes Strömungsminderungsventil 53 eingesetzt ist. Die Leitung 52 geht von einem Wärmetauscher 54 aus, der über eine Leitung 56, welche aus der Leitung 48 abzweigt, mit einem Teil des vom Expansionsventil 47 abgekühlten Wärmeübertragungsfluids beschickt wird. Der Wärmetauscher 54 steht mit der Umgebung in Wärmeaustausch und entzieht dieser, wie durch den Pfeil 55 angedeutet, Wärme. Dem Wärmetauscher 54 kann des weiteren über einen in seinem Inneren angebrachten Wärmetauscher, im dargestellten Fall eine von an eine Spannungsquelle angeschlossenen Heizschlange 57, wie durch den Pfeil 58 angedeutet, zusätzliche Energie zugeführt werden. Der für den Betrieb des Rotors 1 notwendige Wärmebedarf wird somit über den W8rmetauscher 54 durch die aus der Umwelt aufgenommene, mit dem Pfeil 55 angedeutete, und/oder die über die Heizschlange 57 zugeführte und durch den Pfeil 58 angedeutete Wärmezufuhr gedeckt.at opposite points heat exchangers 40 and 41 opposite one another, A line 43 leads from the heat exchanger 40 to a heat pump compressor 44 and from this a line 45 to the second heat exchanger 41. From the heat exchanger 41 leads a line 46 to a heat pump expansion valve 47, one of which Line 48 returns to the first heat exchanger 40. The heat exchangers 40 and 41 are thus used in a heat pump circuit, which consists of lines 43, the Heat pump compressor 44, the lines 45, 46, the expansion valve 47 and the line 48 and in the order mentioned, i.e. in the direction of that shown in FIG Arrows, flow through. Since the heat exchanger 40 between the expansion valve 47 and the heat pump compressor 44 is arranged, enters the Heat exchanger 40 a very strongly cooled W-Irmeül) transfer fluid, so that the heat exchanger 40 serves as a heat sink and the rotor 1, as indicated by arrow 49 indicated, withdraws energy. The heat transfer fluid flowing through the heat exchanger 40 heats up more and more, so that it exits the heat shear 40 is already warmed up. Through the pump compressor 44, the heat transfer fluid heated further, so that it enters the heat exchanger 41 hot, which is thus as a heat source serves and the opposite part of the rotor 1, as indicated by the arrow So, Supplies energy. The heat transfer fluid flowing through the heat exchanger 41 is cooled in this case, so that it exits into the line 46 already relatively cold, before it enters the expansion valve 47 and continues after flowing through it is cooled. The heat pump compressor 44 is of the shaft 2 of the rotor 1 directly driven, for which, as indicated by arrow 51, energy is consumed. In the line 43 opens into a line 52 into which a motor-controlled flow reducing valve 53 is inserted. The line 52 emanates from a heat exchanger 54, the over a line 56, which branches off from the line 48, with part of that from the expansion valve 47 cooled heat transfer fluid is charged. The heat exchanger 54 is at a standstill with the environment in heat exchange and withdraws this, as indicated by the arrow 55, Warmth. The heat exchanger 54 can furthermore be attached in its interior via a Heat exchanger, in the case shown, one connected to a voltage source Heating coil 57, as indicated by arrow 58, is supplied with additional energy will. The heat required for the operation of the rotor 1 is thus over the heat exchanger 54 through the absorbed from the environment, indicated by the arrow 55, and / or the one supplied via the heating coil 57 and indicated by the arrow 58 Heat supply covered.

In Fig. 13 bedeutet das durch strichpunktierte Linien angedeutete ?Cästchen a die gesamte in Fig. 12 gezeigte Schaltung. Die in Fig. 13 dargestellte Schaltung unterscheidet sich daher von der in Fig. 12 lediglich dadurch, daß auf der mit der Drehachse 2.In Fig. 13 means that indicated by dash-dotted lines Box a the entire circuit shown in FIG. In the Fig. 13 therefore differs from that in FIG. 12 only in that on the axis of rotation 2.

des Rotors 1 zusammenfallenden Welle ein Generator-Motor 59 angebracht ist, der je nach Schaltung, wie durch den Pfeil 6o angedeutet, Energie in Form von Strom liefert oder, wie durch den Pfeil 61 angedeutet, Energie aufnimmt, d.h. als Startmotor dient.of the rotor 1 coinciding shaft, a generator-motor 59 is attached is, depending on the circuit, as indicated by the arrow 6o, energy in the form of Supplies electricity or, as indicated by arrow 61, absorbs energy, i.e. as Start motor is used.

In Fig. 14 bezeichnet das mit strichpunktierten Linien umgrenzte Kästchen b die gesamte Schaltung der Fig. 13. Die Anordnung unterscheidet sich von dieser lediglich dadurch, daß auf der mit t der Drehachse 2 des Rotors 1 zusammenfallenden Welle eine Turbine 62 gehaltert ist, welche die selben Funktionen ausübt, wie die Turbine 34 des in Fig. 11 gezeigten Motors. Dies bedeutet zum einen, daß die Turbine 62 eine Vereisung des Wärmetauschers 54 verhindert, zum anderen, daß sie dem Wärmetauscher 54 das Medium der Umgebung zuführt, welches durch den Wärrnetauscher 54 abgekühlt wird, wobei sie des weiteren, wie durch den Pfeil 63 angedeutet, eine Antriebsleistung vollbringt. Die in Fig. 14 gezeigte Schaltung heinhaltet daher ein Beispiel für den Betrieb des in @@g. 11 gezeigten Motors.In Fig. 14 denotes the box surrounded by dash-dotted lines b shows the entire circuit of FIG. 13. The arrangement differs from this only in that on the axis of rotation 2 of the rotor 1 coinciding with t Shaft a turbine 62 is supported, which performs the same functions as the Turbine 34 of the engine shown in FIG. 11. On the one hand, this means that the turbine 62 prevents the heat exchanger 54 from icing up, and on the other hand that it prevents the heat exchanger 54 supplies the medium to the environment, which is cooled by the heat exchanger 54 is, further, as indicated by the arrow 63, a drive power accomplishes. The circuit shown in Fig. 14 therefore includes an example of the operation of the in @@ g. 11 motor shown.

In Fig. 15 ist eine Variante der Schaltung von Fig. 13 dargeste3.ld Der Rotor 1 wird hier direkt von einem im Gegensatz zu den Beispielen Fig. 11 bis Fig. 14,nicht unter Druck stehenden W(9rmeaustauschfluid durchströmt, das von einer von dem Rotor angetriebenen Umwälzpumpe bzw. einem Ventilator 64 in einem geschlossenem Kreislauf umgepumpt wird. Der Ventilator oder die Umwälzpumpe 64 sind von dem Rotor 1 angetrieDen. Der Kreislauf für das Wärmeübertra gungsfluid besteht aus einer Leitung 65,die von der Umwälzpumpe bzw.In Fig. 15 a variant of the circuit of Fig. 13 is shown The rotor 1 is here directly from a in contrast to the examples Fig. 11 to 14, non-pressurized heat exchange fluid flowing through it, which is supplied by a by the rotor driven circulation pump or a fan 64 in a closed Circulation is pumped around. The fan or circulation pump 64 is from the rotor 1 driven. The circuit for the heat transfer fluid consists of a line 65, which the circulation pump resp.

dem Ventilator 64 zu einem ersten Gegenstromwärmetauscher 65 führt.the fan 64 leads to a first countercurrent heat exchanger 65.

Von dem Gegenstromwärmetauscher 66 führt eine leitung 67 zu der Stirnseite des Rotors 1, durch den das Wärmeiibertsc?gungsfluid, wie durch die Punktierung 68 angedeutet, m oberen Bereich frei hindurchströmt, wozu es notwendig ist, daß es nicht unter überdruck steht. Nach seinem Austritt aus dem Rotor 1, strömt das Wärmeübertragungsfluid über eine Leitung 69, in der ein motorgesteuertes Strömungsminderungsventil 70 angebracht ist, zu einem Wärmetauscher 71 und von diesem über eine Leitung 72, zu einem zweiten Gegenstromwärmetauscher 73, den es silber eine Leitung 74 verläßt, welche an dem unteren Teil des Rotors 1 links stirnseitig mündet. Das Wrmeübertragungsfluid durchströmt den unteren Bereich des Rotors, wie durch die Punktierung 75 angedeutet, und tritt aus diesem in eine Leitung 76 aus, welche zur Umwälzpumpe 64 zurückführt.A line 67 leads from the countercurrent heat exchanger 66 to the end face of the rotor 1 through which the heat transfer fluid, as by the puncturing 68 indicated, flows freely through the upper area, for which purpose it is necessary that it not is under overpressure. After its exit from the rotor 1, the heat transfer fluid flows via a line 69 in which a motor-controlled Flow reducing valve 70 is attached to a heat exchanger 71 and from this via a line 72, to a second countercurrent heat exchanger 73, which is silver a line 74 leaves, which on the lower part of the rotor 1 on the left end face flows out. The heat transfer fluid flows through the lower area of the rotor, such as indicated by the dots 75, and exits from this into a line 76, which leads back to the circulation pump 64.

Von der Leitung 69 zweigt eine mit einem Regelventil 77 versehenen Leitung 78 ab, die zu einem mit K bezeichneten Reservoir für das kalte Wärmeübertragungsfluid führt. In die Leitung 72 mündet eine mit einem Regelventil 79 versehene Leitung 80, die von einem Behältnis W mit warmen Wärmeübertragungsfluid heranführt.A provided with a control valve 77 branches off from the line 69 Line 78 from, which leads to a designated K reservoir for the cold heat transfer fluid leads. A line provided with a control valve 79 opens into the line 72 80, which leads from a container W with warm heat transfer fluid.

In dem WSrmetauscher 71 ist cine Ileizeinrichtung angebracht, die in dargestellten Falle eine von einer Spannungsauelle gespei ste. Heizschlange 81 bildet.In the heat exchanger 71, a heating device is attached which in the case shown, one fed by a voltage source. Heating coil 81 forms.

Die Gegenstromwärmetauscher 66 und 73, die primärseitig in den vorstehend beschriebenen Kreislauf für das Wärmeübertragungsfluid eingeschaltet sind, liegen sekundärseitig in einem WSrmepumpenkreislauf. Der WSrmepumpenkreislauf besteht aus einer von dem Gegenstromwärmetauscher 66 herausführenden Leitung 83, welche zu einem Expansionsventil 84 führt. Das Expansionsventil 84 ist über eine Leitung 85an die Sekundärseite des zweiten Gegenstrom',' wärmetauschore 73 angeschlossen, von dem seinerseits eine Leitung 86 zu einem Wärmepumpenverdichter 87 führt, der über eine Leiung 88 wiederum sekundärseitig an den ersten GegenstromwHrmetauscher 66 angeschlossen ist. Zur Vereinfachung des Verständnisses sind an den einzelnen Rohrleitungsabschnitten die in diesen herrschenden Temperaturen angegeben. Auf der Welle des Rotors 1 ist schließlich ein Generatorstartmotpr 89, wie im Falle des Beispiels von Fig. 13, angebracht.The counterflow heat exchangers 66 and 73, the primary side in the above described circuit for the heat transfer fluid are switched on, lie on the secondary side in a heat pump circuit. The heat pump circuit consists of one of the countercurrent heat exchanger 66 leading out line 83, which to a Expansion valve 84 leads. The expansion valve 84 is via a line 85 to the Secondary side of the second countercurrent ',' heat exchangers 73 connected from the in turn, a line 86 leads to a heat pump compressor 87, which has a Line 88 is in turn connected to the first countercurrent heat exchanger 66 on the secondary side is. To simplify understanding, the individual pipe sections the temperatures given in these prevailing temperatures. On the shaft of the rotor 1 is finally a generator starting motor 89, as in the case of the example of FIG. 13, appropriate.

Beim Anfahren des der Schaltung von fi. 15 zugrundeliegenden Metors werden zunächst über den Startmotor 89 der Ventilator 64, der Rotor 1 und der Wärmepumpenverdichter 87 angetrieben. Von der Umwälzpumpe 64 wird das Wärmeübertragungsfluid in dem von den Leitungen 65, 67, 69, 72, 74 und 76 gebildeten Kreislauf umgepumpt, wobei es an den mit 68 und 75 gekennzeichneten Stellen durch den Rotor hindurchfließt. Das Wärmeübertragungsfluid wird zunächst in dem Wärmetauscher 71 durch die Heizschlange 81 erwärmt, oder es wird über die Leitung 80 und das Regelventil 79 ein bereits warmes Fluid in den Kreislauf eingesleist. Das in der Leitung 72 strömende warme wärmeübertragungsfluid wird in dem WSrmetauscher 73 abgekühlt, da dieser sekundarseitig von dem im Expansionsventil 84 stark ahgekühlten und als "eiskalt" bezeichnoten, über die Leitung 85 zugeführten Fluid des Wärmepumpenkreislaufes beaufschlagt ist. Das Wärmeübertragungsfluid wird hierdurch ebenfalls abgekühlt, so daß es in der Leitung 74 "eiskalt" strömt und als solches in den Rotor 1 eintritt.When approaching the circuit of fi. 15 underlying Metors the fan 64, the rotor 1 and the heat pump compressor are first activated via the starter motor 89 87 powered. From the circulation pump 64, the heat transfer fluid is in that of the lines 65, 67, 69, 72, 74 and 76 formed circuit pumped around, whereby it flows through the rotor at the points marked 68 and 75. That Heat transfer fluid is first in the heat exchanger 71 through the heating coil 81 heated, or it is already via the line 80 and the control valve 79 warm fluid fed into the circuit. The warm flowing in line 72 heat transfer fluid is cooled in the heat exchanger 73, since this is secondary of the very cold in the expansion valve 84 and designated as "ice cold", is acted upon via the line 85 supplied fluid of the heat pump circuit. The heat transfer fluid is thereby also cooled so that it is in the Line 74 flows "ice cold" and enters the rotor 1 as such.

Das Wärmeübertragungsfluid entzieht dem Rotor 1 bei seinem mit der Strichpunktierung 75-anaedeuteten Durchlauf Wärme und tritt aus dem Rotor 1 in die Leitung 76 erwärmt ein. In diesem erwärmten Zustand strömt es über die Umwälzpumpe 64 und die Leitung 65 zu dem ersten Gegenstromwärmetauscher 66 und wird dort weiter aufgeheizt, da der Gegenstromwärmetauscher 66 sekundärseitig über die Leitung 88 mit dem Ausgang des Wärmepumpenverdichters 87 verbunden ist, welcher die über den zweiten egenstromwäxmetauscher 73 dem von dem Wärmetauscher 71 kommenden Wärmeübertragungsfluid entzogene Wärme durch mechanisch geleistet Kompressionsarbeit vermehrt. Das Fluid im Wärmepumpenkreislauf wird hierbei im Gegenstromwärmetauscher 66 abgekühlt, so daß es über die Leitung 83 lediglich warm zu dem Expansionsvent' 84 strömt. Das über den Gegenstromwärmetauscher 66 erhitzte Wärmeübertragungsfluid tritt oben in den Rotor, 1 ein, erwärmt diesen partiell und kühlt sich bei seinem durch die Strichpunktierung 68 angedeuteten Durchlauf durch den Rotor weitgehend ah, so daß es kalt über die Leitung 69 zu dem Wärmetauscher 71 kommt. Da das Wärmeübertragungsfluid den Wärmetauscher 71 unter die Umgebungstemperatur abkühlt, nimmt es dort, wie durch den Pfeil 9o angedeutet,von der Umgebung Wärme auf, so daß die Wärmezuführung gemäß deS. Pfeil 9o a über die Heizschlange 81 weitgehend und gegebenenfalls völlig entfallen kann. Sobald im Rotor 1 eine Temperaturdifferenz erzeugt ist, beginnt sich dieser zu drehen, so daß nunmehr der Startmotor 89 abgeschaltet oder als Generator umgeschaltet werden kann. In diesem Betriebszustand kann, wie durch den Pfeil 81 a angedeutet, dem System elektrische Energie entnommen werden. Es ist jedoch selbstverständlich auch möglich anstelle des Generators eine Arbeitsmaschine oder eine Turbine anzutreiben.The heat transfer fluid is withdrawn from the rotor 1 at its with the Dash-dotted line 75-indicated pass heat and emerges from the rotor 1 into the Line 76 is heated. In this heated state, it flows over the circulation pump 64 and the line 65 to the first countercurrent heat exchanger 66 and continues there heated, since the countercurrent heat exchanger 66 on the secondary side via the line 88 is connected to the output of the heat pump compressor 87, which over the second direct flow heat exchanger 73 the heat transfer fluid coming from the heat exchanger 71 extracted heat increased by mechanically performed compression work. The fluid in the heat pump circuit, cooling takes place in the countercurrent heat exchanger 66, see above that it flows through the line 83 only warm to the expansion valve 84. That Heat transfer fluid heated via counterflow heat exchanger 66 enters at the top the rotor, 1 a, partially heats it and cools it down by the dash-dotted lines 68 indicated passage through the rotor largely ah, so that it is cold about the Line 69 to the heat exchanger 71 comes. As the heat transfer fluid the heat exchanger 71 cools below the ambient temperature, it takes there, as by the arrow 9o indicated, heat from the environment, so that the heat supply according to of. Arrow 90a over the heating coil 81 largely and possibly completely omitted can. As soon as a temperature difference is generated in the rotor 1, it begins to rotate, so that now the starter motor 89 is switched off or switched over as a generator can be. In this operating state, as indicated by arrow 81 a, electrical energy can be taken from the system. It goes without saying, however also possible to drive a machine or a turbine instead of the generator.

Das in Fig. 16 in Vorderansicht gezeigte "Sonnenrad" besteht aus einem Fuß 83 a, an dem über einen Ständer 84 a ein Tragring 85 a befestigt ist, der mittels einer Traverse 86 a ein Lager 87 a trägt, in dem ein Rotor 88 a mit seiner Nabe gehaltert ist.The "sun gear" shown in a front view in FIG. 16 consists of one Foot 83 a, to which a support ring 85 a is attached via a stand 84 a, which means a traverse 86 a carries a bearing 87 a, in which a rotor 88 a with its hub is held.

Der Rotor 88 a, der sich im dargestellten Beispiel im thermischen Gleichgewicht befindet, besteht aus einer Reihe von der Nabe radial abstehender Speichen 89 a, die in Squidistanten Winkelabständen voneinander angeordnet sind. Im dargestellten Beispiel enthält der Rotor 12 Speichen. Die Speichen bestehen aus Thermobimetallstreifen, bei denen die Trennfläche zwischen den Metallschichten mit unterschiedlichem Ausdehnungsvermögen parallel zur Drehachse des Rotors verlaufen. Die Speichen 89 a sind auf einer Seite geschwärtzt oder dunkelfarbig eingefärbt, wie es beispielsweise durch den Pfeil D angedeutet ist, und auf der anderen mit den Bezugszeichen H angedeuteten Seite reflektiert gestaltet oder hellfarbig eingefärbt. Wenn das Sonnenrad in die Sonne gestellt wird erwärmen sich die der Sonne zugekehrten dunklen Flächen der Speichen stärker als die der Sonne zugekehrten hellen Seiten, so daß sich die Speichen unterschiedlich verbiegen und damit in einem Teil des Kreissektors eine Massenverdichtung, in einem anderen eine Massenverdünnung erzeugen.The rotor 88 a, which is in the example shown in the thermal Equilibrium consists of a number of radially protruding from the hub Spokes 89 a, which are arranged at angular intervals from one another. In the example shown, the rotor contains 12 spokes. The spokes are made of Thermal bimetal strips, in which the interface between the metal layers with different expansion capacity parallel to the axis of rotation of the rotor. The spokes 89 a are blackened or colored dark on one side, as indicated for example by the arrow D, and on the other with the side indicated by the reference character H is designed in a reflected manner or colored in a light color. When the sun wheel is placed in the sun, those facing the sun heat up dark surfaces of the spokes stronger than the bright sides facing the sun, so that the spokes bend differently and thus in a part of the circular sector create a mass compression, in another a mass dilution.

Hierdurch entsteht ein Drehmoment, durch das sich das Sonnenrad dreht.This creates a torque that causes the sun gear to rotate.

Wenn die in Fig. 16 gezeigte Anordnung mit einem Teil des Rotors in einem Käfig angebracht wird, beispielsweise entsprechend der Darstellung von Fig. 9, sind die Speichen auf beiden Seiten eingeschwärzt oder dunkelfarbig einvefcrrbt.When the arrangement shown in Fig. 16 with part of the rotor in a cage is attached, for example as shown in Fig. 9, the spokes are blackened or darkened on both sides.

Der in den Figuren 17 und 18 gezeigte Motor enthält ein Gehäuse das aus einem zwischen zwei plattenartigen Seitenelementen 91 und 92 gehalterten rohrartigen Wandungsteil 93 besteht, durch welche miteinander fluchte Durchgangsbohrungen 94 bis 97 hindurchreichen, in welche Verbindungsbolzen 98 bis lol eingefflhrt sind, mittel.s derer die Seitenelemente 91, 92 und das rohrartige Wandungsteil 93 zusammengepreßt werden. Die plattenartigen Seitenelemente 91, 92 sind an ihrer Unterseite rechteckförmig ausgebildet und mit Bohrungen 102 und 1c3 zur Befestigung eines Standfußes versehen. In der Mitte der plattenartigen Seitenelemente 91 und 92 sind, wi aus Fig. 18 hervorgeht, Durchgangsbohrungen angebracht, in welche Lagerschalen 104 und 105 aufgenommen sind. In den Lagerschalen 104, 105 ist die Weib 1o6 des Rotors gelagert, wobei sie mittels je eines Fixierringes mit Gleitscheibe 107 und 108 an einer Längsverschiebung gehindert St.The motor shown in Figures 17 and 18 includes a housing that from a tube-like held between two plate-like side elements 91 and 92 Wall part 93 consists through which through bores 94 that are aligned with one another to 97 reach into which connecting bolts 98 to lol are inserted, Mittel.s of which the side elements 91, 92 and the tubular wall part 93 are pressed together will. The plate-like side elements 91, 92 are rectangular on their underside formed and provided with bores 102 and 1c3 for attaching a stand. In the middle of the plate-like side elements 91 and 92 are, as can be seen from FIG. Through bores attached, in which bearing shells 104 and 105 are received. The female 1o6 of the rotor is mounted in the bearing shells 104, 105, whereby it is by means of one fixing ring with sliding washer 107 and 108 is prevented from longitudinal displacement St.

Auf der Welle 106 ist mittels Fixierungsringen 109 und 11o eine Nabe 111 der mit dieser einstückig verbundenen und radial von dieser abstehenden Rotorscheibe 112 Über Nut und Feder drehfest verbunden. Die Rotorscheibe 112 hat eine Außenkontur in Form eines gleichseitigen Polygons, im dargestellten Falle eines gleichseitigen Achtecks. An ihren geradlinigen Außenkanten 113 a bis 113 h sind mittels Schrauben 114 Thermobimetallstreifen 115 a bis 115 h derart in ihrer Mitte befestigt, daß sie sich im wesentlichen senkrecht zur Rotorscheibe 112 erstrecken, wenn sie alle auf einer konstanten, der sogenannten neutralen Temperatur, eispielsweise der Raumtemperatur gehalten sind. Die Thermobimetallstreifen 115 a bis 115 h entsprechen in ihrer Länge nahezu der Länge des rohrartigen Wandungsteiles 93. An den freien Enden der Thermobimetallstreifen 115 a bis 115 h sind Zusatzmassen 116 a bis 116 h und 117 a hi 117 h angebracht, welche dazu dienen, das durch die thermische Verbiegung der Thermobimetallstreifen induzierte Drehmoment um die Welle 106 zu vergrößern.A hub is located on the shaft 106 by means of fixing rings 109 and 11o 111 of the rotor disk which is integrally connected to this and protrudes radially from it 112 Non-rotatably connected by tongue and groove. The rotor disk 112 has an outer contour in the form of an equilateral polygon, in the illustrated case an equilateral one Octagon. At their straight outer edges 113 a to 113 h are means of screws 114 thermal bimetallic strips 115 a to 115 h attached in their middle in such a way that they extend substantially perpendicular to rotor disk 112 if they all at a constant, the so-called neutral temperature, e.g. room temperature are held. The thermal bimetallic strips 115 a to 115 h correspond in length almost the length of the tubular wall part 93. At the free ends of the Thermal bimetallic strips 115 a to 115 h, additional masses 116 a to 116 h and 117 a hi 117 h are attached, which are used by the thermal bending of the thermal bimetallic strips induced torque to increase shaft 106.

Die Zusatzmassen 116 a bis 116 h und 117 a bis 117 h sind im dargestellten Falle an den Enden der Thermobimetallstreifen 115 a bis 115 h festgeschweißt. Die Thermobimetallstreifen sind ferner an ihrer Oberfläche zur besseren Wärmeaufnahme und -abgabe eingeschwärzt, Das Innre des Gehäuses, in welchem der Rotor umläuft, ist mittels einer Trennwandung 118 in zwei Kammern 119 und 120 unterteilt. Die Trennwandung 118 ist derart ausgebildet, daß die Rotorscheibe 112 und die Thermobimetallstreifen 115 a bis 115 h mit den an ihnen befestigten Zusatzmassen 116 a bis 116 h, 117 a bis 117 h von der Kammer 119 in die Kammer 120 und umgekehrt durchtreten können. Die Kammer 119 durchsetzt ein Wärmetauscher 121,die Kammer 120 ein Wärmetauscher 122. Die Wärmetauscher 121, 122 sind, wie aus Fig. 18 hervorgeht, schlauchartig ausgebildet und reichen zumindest an der Befestigungsstelle der Thermobimetalle an der Rotorscheibe 112 möglichst nahe an diese heran.The additional masses 116 a to 116 h and 117 a to 117 h are shown in FIG Trap welded to the ends of the thermal bimetallic strips 115 a to 115 h. the Thermal bimetallic strips are also on their surface for better heat absorption and output blackened, the inside of the housing in which the rotor rotates, is divided into two chambers 119 and 120 by means of a partition 118. The partition 118 is designed in such a way that the rotor disk 112 and the thermal bimetallic strips 115 a to 115 h with the additional masses 116 a to 116 h, 117 a attached to them up to 117 h from chamber 119 to chamber 120 and vice versa. The chamber 119 is penetrated by a heat exchanger 121, the chamber 120 by a heat exchanger 122. As can be seen from FIG. 18, the heat exchangers 121, 122 are tubular formed and reach at least at the point of attachment of the thermal bimetals on the rotor disk 112 as close as possible to this.

Der Wärmetauscher 121 ist b Öffnungen 123 und 124, der Wärmetauscher 122 über öffnungen 125 und 126 aus dem rohrartigen Wandungsteil nach außen geführt und in nicht dargestellter Weise an entsprechenden Zu- und Ableitungen für die von ihnen durchströmten Wärmeübertragungsfluide angeschlossen. Die Oberflächen der Wärmetauscher 121 und 122 in den Kammern 119 und 120 sind vorzugsweise eingeschwärzt.The heat exchanger 121 is b openings 123 and 124, the heat exchanger 122 outwardly from the tubular wall part via openings 125 and 126 and, in a manner not shown, to corresponding inlets and outlets for the from connected to them flowing through heat transfer fluids. The surfaces of the heat exchangers 121 and 122 in chambers 119 and 120 are preferably blackened.

Das Gehäuse des Motors beste]lt aus einem wärmeisolierenden Material oder ist mit einer Wärmeisolierungsschicht überzogen. Im Inneren sind das Gehäuse sowie die Trennwandung 118 mit einer Wflrmereflexionsschicht 127 versehen.The motor housing is made of a heat-insulating material or is covered with a thermal insulation layer. Inside are the case and the partition wall 118 is provided with a heat reflection layer 127.

Der Motor ist in den Fig. 17 und 18 während seines Betriebes gezeigt. Hierbei wird der die Kammer 119 durchsetzende WUrmetauscher 121 wie durch den mit "1heiß" bezeichneten Pfeil angedeutet, mit einem heißem Wärmeübertragungsfluid beschickt, das nach Abgabe seiner Wärme an den Rotor, wie durch den Pfeil "Zwarm" angedeutet, aus diesem wieder austritt. Der die Kammer 12o durchsetzende Wärmetauscher 122 wird wie durch den Pfeil "sehr kalt3" angedeutet, mit einem stark gekÜhlten WärmeUbertragungsfluid beschickt, das nach einer Wärmeaufnahme von dem Rotor, wie durch den Pfeil "kalt4" angedeutet,nach einer lrwSrmung wieder aus dem Motor austritt. Man erkennt aus den Pfeilen, daß die beiden Wärmeübertragungsfluide den Rotor im Gegenstrom durchsetzen, so daß an beiden Enden beider Kammern jeweils eine große Temperaturdifferenz besteht. Durch die Er-Erwärmung der in der Kammer 119 gerade hefindlichen Rotorteile werden die zugehörigen Thermobimetallstreifen 115 cF 115 f,, 115 a und 115 h in zunehmenden Maße derart verbogen, daß die an ihnen angebrachten Zusatzmassen 11Gc, 116 b, 116 a, 116 h und 1t7 c, 117 b, 117 a, 117 h einen zunehmend größeren tt, stand von der Welle 1o6 einnehmen. In der Kammer 120 finc: dagegen eine Abkühlung statt, so daß die gerade dort befind lichen Thermobimetallstreifen 115 g, 115 f, 115 e und 115 d in der genannten Reihenfolge zunehmend dahingehend verbogen werden, daß die an ihnen befestigten Zusatzmassen 116 g, 116 f, 116 c, 116 d und 117 g, 117 f, 117 c, 117 d zunehmend abgesenkt, d.h. in Richtung auf die Welle bewegt werden. Dieser Vorgang ist deutlich aus den Figuren 17 und 18 ersichtlich. Durch diese Massenanhebung und Massenabsenkung entsteht eine Massenverschiebung, die durch das mit Dm angedeutete Massenverschiebungsoval wiedergegeben ist und eine Drehung des Rotors im Uhrzeigersinne hervorruft. Mit e ist die entsprechende Exzentrizität des Rotors wiedergegeben, die dieser aufgrund der Temperaturunterschiede bei dem in den Figuren gezeigten Becriebszustand aufweist.The engine is shown in Figures 17 and 18 during operation. Here, the heat exchanger 121 passing through the chamber 119 becomes as if through the with "1hot" indicated arrow, charged with a hot heat transfer fluid, that after its heat has been given off to the rotor, as indicated by the arrow "Zwarm", exits from this again. The heat exchanger 122 passing through the chamber 12o becomes as indicated by the arrow "very cold3", with a strongly cooled heat transfer fluid charged, which after a heat absorption from the rotor, as indicated by the arrow "Kalt4" indicated, exits the engine again after a noisy flow. One recognizes from the Arrows that the two heat transfer fluids pass through the rotor in countercurrent, so that there is a large temperature difference at both ends of the two chambers. As a result of the heating of the rotor parts that are currently in danger in chamber 119 the associated thermal bimetallic strips 115 cF, 115 f ,, 115 a and 115 h in increasing Dimensions bent in such a way that the additional masses 11Gc, 116b, 116 a, 116 h and 1t7 c, 117 b, 117 a, 117 h an increasingly larger tt, stood from the Take wave 1o6. In the chamber 120 finc: on the other hand, cooling takes place so that the thermal bimetallic strips 115 g, 115 f, 115 e and 115 that are currently located there d are increasingly bent to the effect that the on additional masses attached to them 116 g, 116 f, 116 c, 116 d and 117 g, 117 f, 117 c, 117 d are increasingly lowered, i.e. moved in the direction of the shaft. This The process can be clearly seen from FIGS. 17 and 18. Through this increase in mass and mass lowering results in a mass displacement, which is indicated by Dm Mass displacement oval is shown and a clockwise rotation of the rotor evokes. With e the corresponding eccentricity of the rotor is shown, this due to the temperature differences in the one shown in the figures Has commercial condition.

Wenn die Thermobimetallstreifen umgekehrt wie im dargestellten Falle montiert sind, kommt es im Bereich der Wärmesenke zu einer Anhebung und im Bereich der Wärmequelle zu einer Absenkung derselben, so daß die Beschickung der Wärmetauscher 121 und 122 mit einem heißen bzw. kalten Medium umgekehrt wie im vorstehend beschriebenen Fall zu erfolgen hat, wenn die cjleiciie Drehrichtung erwünscht ist.If the thermal bimetallic strip is reversed as in the case shown are mounted, there is an increase in the area of the heat sink and in the area the heat source to lower the same, so that the charging of the heat exchanger 121 and 122 with a hot and cold medium, respectively, reversed as described above Case has to take place if the same direction of rotation is desired.

Eine umgekehrte Bewegungsrichtung in dem Motor läßt sich dadurch erzielen, daß man in jedem der Wärmetauscher 121 und 122 den Eingang und Ausgang tür das entsprechende Wärmeaustauscbfluid gegeneinander vertauscht.A reverse direction of movement in the motor can be achieved by that one in each of the heat exchangers 121 and 122 the input and output door the corresponding Heat exchange fluid interchanged.

Die Thermobimetallstreifen können selbstverständlich an der Rotorscheibe auch auf andere Weise befestigt sein, beispielsweise durch Kleben oder Schweißen. Des weiteren können anstelle einer Rotorscheibe eine Rotorwalze, ein Ring-Traggerüst oder eine andere Halterung vorgesehen werden, welche die Thermobimetallstreifen in einem entsprechenden Abstand von der Achse haltern.The thermal bimetallic strips can of course be attached to the rotor disk also be attached in other ways, for example by gluing or welding. Furthermore, instead of a rotor disk, a rotor roller, a ring support frame or another holder can be provided, which holds the thermal bimetallic strips hold at an appropriate distance from the axis.

Der Temperaturverlauf in dem Motor ist durch das an der linken unteren Ecke von Fig. 17 gezeigte Diagramm wiedergegeben, wobei die mit 1 bis 4 bezeichneten Ecken die Ein- und Auslaßtemperaturen der Wärmetauscher 121 und 122 wiedergeben gemäß den Ziffern an den vorstehend erwähnten Pfeilen.The temperature curve in the engine is through the one on the lower left 17 shown at the corner of FIG Corners show the inlet and outlet temperatures of the heat exchangers 121 and 122 according to the numbers on the arrows mentioned above.

Während die Figuren 17 und 18 ein Beispiel eines Motors wiedergeben, bei dem das Drehmoment durch Massenanhebung und Massenal)senkung erreicht wird, zeigen die Figuren 19 und 20 ein Beispiel eines Motors, bei dem das Drehmoment im wesentlichen durch Massenverdichtung und Massenverdünnung erzeugt' wird.While Figures 17 and 18 show an example of an engine, in which the torque is achieved by increasing and decreasing the mass, Figures 19 and 20 show an example of a motor in which the torque im essentially produced by mass compression and mass dilution '.

Der Motor der Figuren 19 und 20 enthält ein Gehäuse aus plattenartigen Wandelementen 128 und 129 aus einem thermisch isolierenden Material, Ringelementen 130 bis 132, ebenfalls aus einem warme isolierenden Material, und Seitenwandungen 134 und 135, die beispielsweise aus Metallblech bestehen und an ihren unteren den St@ndfüße 136 und 137 enthalten, die iit Bohrungen 138 und 139 für die Aufnahme von Befestigungsbolzen versehen sind. Die Wandelemente, Ringelemente und Seitenwandungen werden mittels Verbindungsbolzen 140 bis 143 zusammengeschraubt, welche sich durch mit einander fluchtende Bohrungen der entsprechenden Bauelemente erstrecken. Die Seitenwandungen 134 und 136 enthalten in ihrer Mitte von Flanschen 145 und 146 begrenzte Öffnungen, in denen Kugellager 147 und 148 aufgenommen sind. In den Kugellagern 147 und 3 ist über Lager- und Distanzhülsen 149 und 15o eine mit einer Polygonprofilierung versehene Welle 151 drehbar gelagert, wobei in die Lager- und Distanzhülsen 149 und 150 eingreifende Fixierringe 152 und 153 und an der Welle Angreifende Fixierringe 154 und 155 eine Verschiebung der Welle 151 in axialer Richtung verhindern. Zwischen den Lager- und Distanzhülsen 149 und 150, d.h. im Inneren des Gehäuses, sind auf der Welle 151 alternierend Rotoren 155 a, 155 h, 155 c und 155 c, sowie Distanzhülsen 156 a, 156 b und 156 c angebracht. Die Rotoren bestehen, wie am besten aus Fig 19 hervorgeht, a@ einem nabenartigen auch als "Grundroter" bezeichneten, auf die Welle 151 aufgesteckten Bereich 1 157 und in diesem, beispielsweise über in fleichen Winkelabständen angeordnete, radial verlaufenden Schlitzen gehalterte Speichen 158 a bis 158 h, die aus gleich angeordneten Thermobimetallstreifen bestehen und an ihren freien Enden Zusatzmassen 159 a bis 159 h tragen. Die Thermobimetallstreifen siiid auch hier so angeordret, daß ihre Trennfläche zwischen den beiden Metallschichten unterschiedlicher thermischen Ausdehnung parallel zur Längsachse 3 der Welle 151 verlaufen.The motor of Figures 19 and 20 includes a housing made of plate-like Wall elements 128 and 129 made of a thermally insulating Material, Ring elements 130 to 132, also made of a warm insulating material, and Side walls 134 and 135, which for example consist of sheet metal and on their lower legs contain the feet 136 and 137, the bores 138 and 139 are provided for receiving fastening bolts. The wall elements, ring elements and side walls are screwed together using connecting bolts 140 to 143, which through aligned holes in the corresponding components extend. The side walls 134 and 136 contain flanges in their centers 145 and 146 limited openings in which ball bearings 147 and 148 are received. In the ball bearings 147 and 3 is a bearing and spacer sleeves 149 and 15o shaft 151 provided with a polygonal profile is rotatably supported, with the Bearing and spacer sleeves 149 and 150 engaging fixing rings 152 and 153 and on Fixing rings 154 and 155 engaging the shaft cause a displacement of the shaft 151 in prevent axial direction. Between the bearing and spacer sleeves 149 and 150, i.e. inside the housing, rotors 155 a are alternating on the shaft 151, 155 h, 155 c and 155 c, as well as spacer sleeves 156 a, 156 b and 156 c attached. the As can best be seen from FIG. 19, rotors also consist of a hub-like type "Grundroter" designated area 1 157 and in this, for example, arranged at equal angular intervals, radially extending Slots supported spokes 158 a to 158 h, which are made of identically arranged thermal bimetallic strips exist and carry additional masses 159 a to 159 h at their free ends. The thermal bimetallic strips are also arranged here so that their interface between the two metal layers different thermal expansion parallel to the longitudinal axis 3 of the shaft 151 get lost.

Man erkennt aus Fig. 2o, daß die Distanzhülsen 156 a und 15i c zwischen den Rotoren 155 a und 155 b bzw. zwischen den Rotoren 155 c und 155 d breiter sind als die Distanzhülse 156 b zwischen den Rotoren 155 b und 155 c. Die breiteren Distanzhülsen 156 a und 156 c ermöglichen die Anbringung von Wärmetauschern 160 und 161 zwischen den Rotoren 155 a und 155 b bzw. 155 c und 155 d. Die Wärmetauscher 160 und 161 bestehen aus Wärmetauscherplatinen 162, welche zwischen die Ringelemente 13c 151 und 132 eingeklemmt sind und den gesamten Querschnitt des Notorinnenraumes ausfilllen. Die Platinen jedes Wärmetauschers sind mit Unter die Oberflache der Ringelemente hinausstehenden Anschlußflanschen 163 bzw. 163' und 164 versehen, von denen Zuführungskanäle 165 und 166 zu dem Anfang und dem Ende eines meandexartig um die Welle un<t bis an diese heranreichenden Medienkanals 1o7 führen.It can be seen from Fig. 2o that the spacer sleeves 156 a and 15i c between the rotors 155 a and 155 b and between the rotors 155 c and 155 d are wider than the spacer sleeve 156 b between the rotors 155 b and 155 c. The wider spacers 156 a and 156 c allow the attachment of heat exchangers 160 and 161 between the Rotors 155 a and 155 b or 155 c and 155 d. The heat exchangers 160 and 161 exist of heat exchanger plates 162, which are placed between the ring elements 13c 151 and 132 are trapped and fill the entire cross-section of the interior of the Notor. the The circuit boards of each heat exchanger are protruding under the surface of the ring elements Connecting flanges 163 or 163 'and 164 are provided, of which supply channels 165 and 166 to the beginning and the end of a meandex around the wave un <t to an lead this approaching media channel 1o7.

Jei den in den Figuren 19 und 20 dargestellten Wärmetauschern 160 und 161 ist in den Medienkanal 167 eine Expansionsdüse 168 einqesetzt, welche den Medienkanal 167 in zwei annähernd gleiche Hälften unterteilt. Der Anschlußflansch 163 ist über eine lediglich angedeutete Leitung 169 an dem Ausgang eines Verdichters 170 angeschlossen, der von dem Motor selbst oder einem in der Zeichnung nicht dargestellten Startmotor angetrieben wird. Der zweite Anschlußflansch 164 ist über eine Leitung 171 an einen WHrmetauscher 172 angeschlossen, von dem eine Leitung 173 zu dem Verdichter 170 führt. In den Wärmetauscher 172 mündet eine Wärmezuführung, die im dargestellten Falle von einer stormdurchflossenen Heizschlange 174 gebildet ist und, wie durch den Pfeil 175 angedeutet, dem System Energie zuführt.Each of the heat exchangers 160 shown in FIGS. 19 and 20 and 161 an expansion nozzle 168 is inserted into the media channel 167, which the Media channel 167 divided into two approximately equal halves. The connecting flange 163 is via a line 169, which is only indicated, at the outlet of a compressor 170 connected, that of the engine itself or one not shown in the drawing Start motor is driven. The second connection flange 164 is via a line 171 connected to a heat exchanger 172, from which a line 173 to the compressor 170 leads. A heat supply, which is shown in FIG. 1, opens into the heat exchanger 172 Trap is formed by a storm-flowed heating coil 174 and, as by indicated by arrow 175, supplies energy to the system.

Der aus der Leitung 169, dem Anschlußflansch 163, dem Zuführungskanal 165, dem mit der Expansionsdüse 168 versehenen Medienkanal 167, dem Zuführungskanal t66, dem Flansch 164, der Leitung 171, dem Wärmetauscher 172 und der Leitung 173, sowie dem Verdichter 170 gebildete Kreislauf stellt einen Wärmepumpenkreislauf dar, mit dem eine Wiedergewinnung d.h. ein Recycllng,der dem Rotor entzogenen Energie möglich ist.Bei dem nctriel) des Motors wird das durch den Verdichter 170 erhitzte Wärmeübertragungsfluid über die Leitung 169, den Anschlußflansch 163, den Zurfthrungskanal 165 und den anschließenden Teil des Medienkanals 167 zugeführt. Das Wärmeübertragungsfluid kühlt sich in dem Medienkanal 167 kontinuierlich ab in dem es seine Wärme auf den Rotor überträgt Nach dem Durchtritt des Wärmeübertragungsfluids durch die Expansiensdüse 168 wird das Wärmeübertragungsfluid stark abgekühlt, so daß- es bei seinem Durchlauf durch den Rest des Medienkanals 167 als Wärmesenke dient und dem Rotor Wärme entzieht, bevor es Über den Zuführungskanal 166, den Flansch 164 in die Leitung 171 austritt und in dem Wärmetauscher 172 Wärme aufnimmt. Diese Wärmeaufnahme erfolgt bei laufendem Motor und in den Wärmeaustauscher 172 stark abgekühlt eintretender Wärmeübertragungsfluid im wesentlichen durch Aufnahme von Umweltwärme, wie dies im Pfeil 176 angedeutet ist. Die von der Heizschlange 174 zugeführte sind mit dem Bezugszeichen 175 andeutete Wärmezufuhr kann hierbei weitgehend zurücktreten und bei sehr günstigen Wirkungsgraden auch vollstän dig entfallen.The one from the line 169, the connecting flange 163, the feed channel 165, the media channel 167 provided with the expansion nozzle 168, the supply channel t66, flange 164, line 171, heat exchanger 172 and line 173, as well as the circuit formed by the compressor 170 represents a heat pump circuit, with which a recovery, i.e. a recycling, of the energy withdrawn from the rotor In the case of the nctriel) of the motor, that which is heated by the compressor 170 is heated Heat transfer fluid Via the line 169, the connecting flange 163, the supply channel 165 and the subsequent part of the media channel 167 is supplied. The heat transfer fluid cools in the media channel 167 continuously from where it is its heat on the rotor transfers after the heat transfer fluid has passed through the expansion nozzle 168 the heat transfer fluid is greatly cooled, so that - as it passes through it serves as a heat sink through the rest of the media channel 167 and removes heat from the rotor, before it exits via the feed channel 166, the flange 164 into the line 171 and absorbs heat in the heat exchanger 172. This heat absorption takes place while the Motor and heat transfer fluid entering heat exchanger 172 greatly cooled essentially by absorbing environmental heat, as indicated by arrow 176 is. Those supplied by the heating coil 174 are indicated with the reference symbol 175 The supply of heat can largely recede here and with very favorable degrees of efficiency also completely omitted.

Um eine gleichmäßige Erwärmung auch derer am Rande des Motors liegenden Rotoren 155 a und 155 d zu erreichen, sind die den Rotoren gegenüberliegenden Bereiche dcr nlattenartigen Wandelemente 128, 129 mit einer Wärmereflexionsschicht 177 versehen.To ensure that even those lying on the edge of the engine are heated evenly Reaching rotors 155 a and 155 d are the areas opposite the rotors The lath-like wall elements 128, 129 are provided with a heat-reflecting layer 177.

Der in den Figuren 19 und 20 gezeigte Motor ka.nn dahingehend abgewandelt werden, daß anstelle des mit der Expansionsdüs 168 versehenden durchlaufenden Medienkanals 167 die Wärmetauscher 16)o und 161 durch zwei mit je einer Zu- und einer Ableitung versehene unabhängige Medienkanäle versehen werden, welche im Zusammenwirken mit einem Wärmepumpenkreislauf odr unabhänig von einem solchen mit einem heißen und einen Kalten Wärmeübertragungsfluid beschickt werden.The motor shown in FIGS. 19 and 20 can be modified to this effect that instead of the continuous media channel provided with the expansion nozzle 168 167 the heat exchangers 16) o and 161 by two with one inlet and one outlet each provided independent media channels are provided, which interact with a heat pump cycle or independently of one with a hot and a cold heat transfer fluid can be charged.

Bei dem vorstehend beschriebenen Motor werden, wie aus Fig.In the motor described above, as shown in Fig.

19 ersichtlich, durch die erhitzung im ersten Teil des Medienkanal eine Massenverdünnung und durch die Abkühlung im zweiten Teil es Medienkanals 167 eine Massenverdichtung hervorgerufen, welch< zu der mit e bezeichneten Exzentrizität des Rotors führen und hierdurch ein Drehmoment erzeugen, das den Motor im Uhrzeigersinne dreht. Bei umgekehrtem Einbau der Thermobimetallstäbe oder bei umgekehrter Anordnung von Wärmequelle und Wärmesenke ergibt sich die umgekehrte Drehrichtung.19 can be seen through the heating in the first part of the media channel a mass dilution and by cooling in the second part of the media channel 167 caused a mass compression, which <to the eccentricity denoted by e of the rotor and thereby generate a torque that turns the motor clockwise turns. With the reverse installation of the thermal bimetallic rods or with the reverse arrangement The opposite direction of rotation results from the heat source and heat sink.

An der linken unteren Ecke von Fig. 19 ist ein Diagramm wiedergeben, das den Temperaturverlauf in dem Motor in Abhängigkeit von der Wärmetauscherlänge zeigt. Mit "1" und "2" sind darin die Anschlußtemperaturen wiedergegeben. Man erkennt besonders deutlich den im Bereich der Expansionsdüse 168 stattfindenden Temperatursprung.At the lower left corner of Fig. 19 is a diagram reproduced, the temperature curve in the engine as a function of the heat exchanger length shows. The connection temperatures are shown with "1" and "2". One recognises the temperature jump occurring in the area of the expansion nozzle 168 is particularly clear.

Die Figuren 21 und 22 zeigen Varianten des in den Figuren 19 und 20 gezeigten Motors, bei' dem das Drehmoment durch eine Massenverdichtung und eine MassenverdUnnung erzeugt wird,wobei denen das Erwärmen und Abkiihlen der verschiedenen Bereiche des Rotors anstatt durch Strahlungsaustausch durch Medienaustausch mittels zumindest eines Wärmeübertragungsfluids erfolgt. Der Motor besteht aus zwei miteinander verschraubten Einheiten, einem Wandlermodul 180 und einem Heizmodul 181.FIGS. 21 and 22 show variants of that in FIGS. 19 and 20 shown engine, in which the torque through a mass compression and a Bulk dilution is generated, involving heating and cooling of the various Areas of the rotor instead of by radiation exchange by means of media exchange at least one heat transfer fluid takes place. The engine consists of two together screwed units, a converter module 180 and a heating module 181.

Der Wandlermodul 180 enthält ein Gehäuse, das aus zwei die Stirnflächen bildenden, aus einem wärmeisolierenden Material bestehenden plattenartigen Wandelementen 182, 183 besteht, auf die außen vorzugsweise aus Metall bestehende Seitenwandungen 184,185 aufgebracht sind. Die Seitenwandungen 184 und 185 münden an ihren unteren Enden in mit Befestigungsbohrungen versehene Standfüße 186 und 187. Zwischen den plattenartigen Wandelementen ist ein ebenfalls aus wärmeisolierendem Material bestehendes rohrartiges Wandungsteil 192 mit Kreiszylindrischem verschnitt angebracht. Die Seitenwandungen 184 und 11;5, die plattenartigen Wandelemente 182, 183 und das rohrartic;e Wandungsteil 192 sind mittels Verbindungsbolzen 188 bis 191 zu ammengeschraubt, welche sich von der Seitenwandung 184 durch miteinander fluchtende Bohrungen in derselben, in dem plattenarrigen Wandelement 182, in dem rohrartigen Wandungsteil 192, in den plattenartigen Wandungsteil 183 und der Seitenwandung 185 erstrecken und mittels Muttern zusammengepreßt sind.The converter module 180 contains a housing that consists of two end faces forming plate-like wall elements made of a heat insulating material 182, 183, on the outside preferably made of metal side walls 184,185 are applied. The side walls 184 and 185 open at their lower ones Ends in feet 186 and 187 provided with mounting holes. Between the plate-like wall elements are also made of heat-insulating material existing tubular wall part 192 attached with circular cylindrical waste. The side walls 184 and 11; 5, the plate-like wall elements 182, 183 and the tubular wall part 192 are screwed on by means of connecting bolts 188 to 191, which extend from the side wall 184 through aligned holes in the same, in the plate-like wall element 182, in the tubular wall part 192, in the plate-like Wall part 183 and the side wall 185 extend and pressed together by means of nuts are.

Im- Inneren des Gehäuses können zusätzliche in der Zeichnung nicht dargestellte Wärmereflexionsschichten angebracht sein.Inside the housing additional in the drawing can not heat reflective layers shown be attached.

Die Seitenwandungen 184 und 185 sind in ihrer Mitte Linie Bohrungen versehen, welche an der Außenkante mit Bünden 193 uwf 194 ausgestattet sind mittels @erer in den Bohrungen angebrachte Kugellager 195, 196 an einem nach Außenrutschen gehindert sind. In dem inneren Laufring der Kugellager 195 und 196 ist eine Polygon-Welle 197 gehaltert, die durch Fixierungsringe 198,199 an einer Axialverschiebung gehindert ist. Auf der Welle 197 sind anschließend an die Lager Distanzblöcke 200 und 2o1 aufgeschoben die knapp i.is in Innere des Gehäuses reichen. Auf dem im Gehäuse liegenden Teil der Welle 197 si alternierend Rotorscheiben 202 a... 202n und Distanzscheiben 2o3a.. 203n-1 angebracht.. Die Rotorscheiben 202a bis 202n entsprechen in ihrem Aufbau den Rotorscheiben 155 a bis 150 d der in den Figuren 19 und 2o dargestellten Ausführungsform mit der Ausnahme, daß hier eine größere Anzahl von aus Thermobimetallstreifen bestehenden Speichen und an diesen befestigten Zusatzmassen vorgesehen sind, im dargestellten Beispiel 24 anstelle von 8, wobei hiermit lediglich ein Beispiel und nicht die bei praktischen Ausführungsformen verwendete Maximalzahl angegehen ist. Die Zahl der Speichen soll so groß sein, daß die Speichen in möglichst dichter Packung über den Kreisumfang angeordnet sind, so daß sie sich gerade nicht in ihrer Bewegung stören. Die große Speichenzahl hezweckt, daß bei der im folgenden noch näher erläuterten Durch leitung eines heißen und eines kalten Wärmeübertragungsfluids durch den Rotor diese Fluide möglichst wenig vermischt werden.The side walls 184 and 185 are bores in their center line provided, which are equipped on the outer edge with collars 193 uwf 194 by means of @er ball bearings 195, 196 mounted in the bores on one of them slipping outwards are prevented. In the inner race of the ball bearings 195 and 196 is a polygonal shaft 197 supported, which is prevented from axial displacement by fixing rings 198,199 is. Spacer blocks 200 and 2o1 are attached to the bearings on the shaft 197 pushed on, which just reach the inside of the housing. On the one lying in the housing Part of the shaft 197 si alternating rotor disks 202 a ... 202n and spacer disks 2o3a .. 203n-1 attached .. The rotor disks 202a to 202n correspond in their Structure of the rotor disks 155 a to 150 d shown in FIGS. 19 and 2o Embodiment with the exception that here a larger number of thermal bimetallic strips existing spokes and additional masses attached to them are provided in shown example 24 instead of 8, hereby only an example and the maximum number used in practical embodiments is not addressed. The number of spokes should be so large that the spokes are packed as closely as possible are arranged over the circumference, so that they just do not move disturb. The large number of spokes intended that the following will be explained in more detail By directing a hot and a cold heat transfer fluid these fluids are mixed as little as possible by the rotor.

Anstelle oder zusätzlich zu den Distanzscheiben 203 a bis 203 n-1 können auch Distanzscheiben 210 verwendet sein, die gegebenenfalls wie bei dem in Fig. 20 gezeigten Beispiel zwischen entsprechende Ringelemente der Außenwandung eingespannt sein können. Die Distanzscheiben 210 weisen zwei einander diametral gegenüberliegende ringsegmentartige Offnungen 204 und 205 auf, wie sie in Fig. 21 gezeigt sind, wobei aufeinanderfolgende Distanzscheiben so angeordnet sind, daß diese ringsegmentartigen öffnungen 204 und 205 über die ganze Lunge des Wandlermoduls 180 miteinander fluchten und Führungskanäle für die Wärmeübertragungsfluide bilden. Im Bereich der segmentartigen öffnungen 204 und 205 können die Distanzscheiben 210 als Leitblenden ausgebildet sein, so daß die den Wärmeübertragungsmedien innewohnende Energie auf die Rotorscheiben abgegeben und damit ein zusätzliches Drehmoment erzeugt wird. Die öffnungen 204 und 205 fluchten auch mit entsprechend geformten öffnungen 206 und 207 in der Seitenwandung 184 und dem plattenartigen Wandelement 182, sowie entsFrechnde öffnungen 208 und 2o9 in der Seitenwandung 185.Instead of or in addition to the spacers 203 a to 203 n-1 spacer washers 210 can also be used, which may be used as in the case of the one in Fig. 20 shown example between corresponding ring elements of the outer wall can be clamped. The spacers 210 have two diametrically opposed to each other opposite ring segment-like openings 204 and 205, as shown in FIG. 21 are shown, wherein successive spacers are arranged so that these ring segment-like openings 204 and 205 over the entire lungs of the transducer module 180 align with each other and form guide channels for the heat transfer fluids. In the area of the segment-like openings 204 and 205, the spacer disks 210 be designed as baffles so that the heat transfer media inherent Energy is delivered to the rotor disks and thus generates additional torque will. The openings 204 and 205 are also aligned with correspondingly shaped openings 206 and 207 in the side wall 184 and the plate-like wall element 182, as well as Corresponding openings 208 and 2o9 in the side wall 185.

und den plattenartigen Wandelement 183. Durch die öffnungen 206 bis 208 strömen die WcHrmeilbertragungsfluide in den Wandlermodul ein bzw. aus diesem heraus.and the plate-like wall element 183. Through the openings 206 to 208, the heat transfer fluids flow into and out of the converter module out.

Der Wandlermodul 180 erlaubt vielfältige Verwendungsmöglichkeiten von denen einige in den Figuren 21 mit 24 dargestellt sind.The converter module 180 allows a wide range of uses some of which are shown at 24 in FIGS.

In Fig. 22 ist an den Wandlermodul 180 der Heizmodul 181 mittels einer Seitenwandung 211 angeflanscht, die entsprechend wie die Seitenwandung 185 ausgebildet ist, jedoch ohne entsprechenden Standfuß. Die Seitenwandung 211 bildet einen Teil eines Grundgehäuses 212, das einen im wesentlichen U-förmig in sich zurückgebogenen, mit seinen Enden mit den öffnungen 208 und 209 fluchtenden Kanal 213 enthält, der außen mit einer Wärmeisolierung 214 versehen ist. In die Mitte des Kanales mündest die Welle 197, an deren Ende, nach Zwischenschaltung einer Distanzscheibe 215, eine Tangentialturbine mit Fluidstromfuhrungsblende 216 über eine Hülse 217 aufgesteckt ist. Die Tangentialturbine ist in einer am freien Ende der Welle 197 axial eingesenkte Gewindebohrung mittels einer Befestigungsschraube 218 und seiner Sicherungsscheibe 219 befestigt. Die Tangentialui;bine 218 erstreckt sich bis nahe an den Scheitel des U-förmigen Kanales 213.In FIG. 22, the heating module 181 is connected to the converter module 180 by means of a Flanged side wall 211, which is designed to correspond to the side wall 185 is, but without a corresponding stand. The side wall 211 forms a part a base housing 212, which has a substantially U-shaped bent back, with its ends with the openings 208 and 209 aligned channel 213 contains, which is provided with thermal insulation 214 on the outside. In the center of the channel opens the shaft 197, at its end, after the interposition of a spacer 215, a tangential turbine with a fluid flow guide aperture 216 over a sleeve 217 is attached. The tangential turbine is in one at the free end of the shaft 197 axially countersunk threaded hole by means of a fastening screw 218 and his Lock washer 219 attached. The Tangentialui; bine 218 extends to near at the apex of the U-shaped channel 213.

In dem der Öffnung 208 des Wandlermoduls zugekehrten Bereich des Kanales 213 sind Beheizunysvorrichtungen angebracht. Sie kön nen, wie in Fig. 22 gezeigt, ein von einem Wärmeübertragungsfluid beaufschlagter Wärmetauscher 220 sein, anstelle dessen jedoch auch eine stromdurchflossene Heizspule verwendet werden kann.In the area of the channel facing the opening 208 of the transducer module 213 heating devices are attached. As shown in Fig. 22, you can a heat exchanger 220 acted upon by a heat transfer fluid instead however, a heating coil through which current flows can also be used.

Der Wärmetauscher 220 kann, wie in Fig. 21 dargestellt, über Zuleitungen 222 und 223 an einen Konvektionskreislauf 224 einer Solarheizung angeschlossen sein, Linie über einen Kollektcr 225 und ein Motorstellventi i 22@ die notwendige Wärmezufuhr bewirkt Die unterschiedliche Wärmezufuhr läßt sich mittels eines Wärmeseichers ausgleichen, der nicht dargestellt ist. Der Temperaturverlauf im Wärmetauscher 220 ist in Fig. 21 recxhte unten 2n @orm eines Schemas dargestellt.The heat exchanger 220 can, as shown in FIG. 21, via feed lines 222 and 223 be connected to a convection circuit 224 of a solar heating system, Line via a collector 225 and a motor control valve 22 @ the necessary heat supply causes The different heat supply can be compensated by means of a heat accumulator, which is not shown. The temperature profile in the heat exchanger 220 is shown in FIG. 21 right below 2n @orm of a scheme.

anstelle des Wärmetauschers 220 oder zusätzlich zu diesem können ein Brenner 227 und eine mit diesem zusammenarbeitende elektrische Zündung 228 in dem Fluidstrom des Heizmoduls vorgesehen sein, mittels derer ein brennbares Gas oder ein fester bzw. flüssiger Brennstoff eingeführt und verbrannt wird.instead of the heat exchanger 220 or in addition to this, a Burner 227 and a cooperating with this electrical ignition 228 in the Fluid flow of the heating module be provided, by means of which a combustible gas or a solid or liquid fuel is introduced and burned.

Bci dem Betrieb des aus dem Wandiermodul 180 und dem heizmodul 181 bestehenden Motors wird, wie durch den Pfeil 229 anged@@ tet, ein Kühlfluid, z.B. kalte Luft, mit der Temperatur t die Öffnung 207 angesaugt, was ci der Inbetriebnahme des @@tors über einen nicht dargestellten mit der Antriebswelle verbundenen Starmotor odereiner der mit Antriebswelle verbundenen Handkurbel erfolgt. Die kalte Luft durchläuft den Wandlermodul in seinem unteren Bereich, wobei sie die dort befindlichen Speichen der kotorscheiben abkühlt und sich dabei auf eine Temperatur t2 erwärmt. Sie tritt über die öffnung 209 aus dem Wandlermodul aus und gelangt über den Kanal 213 in den Bereich des Wärmetauschers 220 und/oder des Brenners 227 wo sie erhitzt und/oder verbrannt wird. Die hierdurch auf eine Temperatur t3 erhitzte Luft und/oder die Verbrennungsprodukte treten dann über die öffnung 208 abermals in den Wandlermodul ein, den sie oben in axialer Richtung durchsetzen, wobei sie die dort befindlichen Speichen der einzelnen Rotorscheiben erwärmen, bevor sie, wie durch den Pfeil 230 angedeutet, mit einer durch die Wärmeabgabe reduzierten Temperatur t4 tlber die öffnung 206 kalt austreten. Die Tangentialturbine 216 saugt dabei die Luft an und führt sie zu dem Wärmetauscher oder dem Brenner. Wenn anstelle des Brenners lediglich der W.rmetauscher 22c verwendet wird, können auch nicht sauerstoffhaltige Gase oder andere Fluide fiir die Wärmeubertragung verwendet werden. Der Motor kann selbstverständlich auch im Zusammenhang mit Wärmepumpenkreislaufen und/oder einer Wärmerückgewinnung beispielsweise gemäß dem Schaltschema von Fig. 14 betrieben werden.Bci the operation of the conversion module 180 and the heating module 181 existing engine is, as indicated by arrow 229 @@ tet, a cooling fluid, e.g. cold air, with the temperature t the opening 207 is sucked in, what ci the commissioning des @@ tor via a star motor, not shown, connected to the drive shaft or one of the hand cranks connected to the drive shaft takes place. The cold air passes through the converter module in its lower area, with the spokes located there the kotor disc cools down and thereby to a temperature t2 warmed up. It emerges from the converter module via the opening 209 and passes over the channel 213 in the area of the heat exchanger 220 and / or the burner 227 where it is heated and / or burned. This is heated to a temperature t3 Air and / or the combustion products then pass again through opening 208 into the converter module, which they enforce at the top in the axial direction, whereby they heat the spokes of the individual rotor disks located there before they, as indicated by the arrow 230, with a reduced due to the heat emission Temperature t4 can exit cold via opening 206. The tangential turbine 216 sucks takes in the air and leads it to the heat exchanger or burner. If instead of the burner only the heat exchanger 22c is used, non-oxygenated Gases or other fluids can be used for heat transfer. The engine can of course also in connection with heat pump cycles and / or one Heat recovery can be operated, for example, according to the circuit diagram of FIG.

Der Temperaturverlauf im Wandlermodul 180 ist in Fig. 22 rechts unten dargestellt, wobei mit T1 die Temperatur links, mit die Temperatur rechts im Wandler und mit dem Abstand 11 bis 12 die Länge LR des Wandlers bezeichnet wird.The temperature profile in the converter module 180 is shown at the bottom right in FIG. 22 shown, with T1 the temperature on the left and the temperature on the right in the converter and the distance 11 to 12 denotes the length LR of the transducer.

Fig. 23 zeigt den Wandlermodul 180 mit einem rechts an diesen angeflanschten Ventilatormodul 232. Der Ventilatormodul 232 besteht aus einem ringförmigen Element 234 aus einem isolierenden Material, das von einer vorzugsweise metallenen bzw. warmfesten Wandung 233 an den Stirnseiten und Innen begrenztWist. In seiner Mittelöffnung und mit der Welle 197 des Motors fluchtend ist eine Axialturbine 235 an dem freien Ende der Welle 197 befestigt. Es ist selbstverstKndlich auch möglich, zwischen die Welle 197 und die Axialturbine 23 5 ein Zwischengetriebe einzuschalten, was sich immer dann empfiehlt, wenn der Wandlermodul lanqsam umläuft. Gleiches gilt selbstverständlich fÜr alle von der Welle des Rotors angetriebenen Aggregate wie die Tangentialturbine 216 von Fig. 22, Ventilatoren, Verdichter, Generatoren ud Motoren. Bei einem Ausführungsbeispiel von Fig. 23 wird der Wandlermodul. 180 von zwei gleichgerichteten in die öffnungen 206 und 207 eintretenden und aus den öffnungen 2o8 und 209 austretenden Fluidstömungen beschickt, deren Anfancrs- und Endtemperaturen und deren Temperaturverlauf im Inneren des Wandlermoduls in dem rechts von Fig. 23 gezeigten Schaubild verdeutlicht ist.23 shows the converter module 180 with a flange flange-mounted to it on the right Fan module 232. The fan module 232 consists of an annular element 234 made of an insulating material, which is preferably made of a metal or Heat-resistant wall 233 on the front sides and inside limitedWist. In its center opening and in alignment with the shaft 197 of the motor is an axial turbine 235 on the free one End of the shaft 197 attached. It is of course also possible between the Shaft 197 and the axial turbine 23 5 to switch on an intermediate gear, which is always recommended when the converter module rotates slowly. The same applies of course for all driven by the shaft of the rotor Aggregates like the tangential turbine 216 of FIG. 22, fans, compressors, generators, and the like Engines. In one embodiment of FIG. 23, the converter module. 180 of two in the same direction entering the openings 206 and 207 and out of the openings 2o8 and 209 discharging fluid flows, their beginning and end temperatures and its temperature profile inside the converter module in the right of Fig. 23 is illustrated.

Wenn die Wärmeübertragungsfluide im Wandlermodul mit einer hohlen Strötnungsgeschwindigkeit zugeführt werden, kann die den Wärmeübertragungsfluiden innewohnende Bewegungsenergie über die Axialturbine ebenfalls an die Welle 197 abgeben werden. Umgekehrt ist es auch moglich, die Axialturbine 235 zum Ansaugen der Wärmeübertragungsfluide zu verwenden.If the heat transfer fluids in the converter module with a hollow Flow velocity can be supplied to the heat transfer fluids The inherent kinetic energy is also transferred to the shaft 197 via the axial turbine will. Conversely, it is also possible to use the axial turbine 235 for sucking in the heat transfer fluids to use.

Fig. 24 zeigt den Wandlermodul 18o bei einem Gegenstrombetrieb, bei dem das eine Wärmeübertragungsfluid über die öffnung 206 ein- und die öffnung 2o8 austritt und das andere Wärmcübertragungsfluid über die öffnung 209 ein und über die Öffnung 2c,7 aus dem Wandlermodul austritt. Rechts neben dem Wandlermodul ist ein Diagramm dargestellt, das den Temperaturverlauf in den Motor der Fig. 24 wiedergibt.24 shows the converter module 18o in a countercurrent operation at into which the one heat transfer fluid enters via the opening 206 and the opening 2o8 exits and the other heat transfer fluid via the opening 209 in and over the opening 2c, 7 emerges from the converter module. To the right of the converter module is a diagram is shown which reproduces the temperature profile in the engine of FIG.

Ein besonderer Vorteil der beschriebenen Rotoren beruht darin, daß bei ihnen die innere Reibung sehr hering ist und kleiner als bei herkömmlichen Kolben- oder kotationsmotoren gehalten werden kann.A particular advantage of the rotors described is that with them the internal friction is very tight and smaller than with conventional piston or can be kept on a motorized motor.

Fig. 25 zeigt ein Detail eines Rotors, bei dem das Drehmoment um die Drehachse 2 durch-eine Massenanhebung bzw. Massenabsenkung bewirkt wird. Auf einer nicht dargestellten, mit der Drehachse 2 fluchtenden Welle ist eine Rotorscheibe 238 befestigt, an deren in radialer Richtung äußeren Ende mittels einer durch das Bezugszeichen 239 angedeuteten Verklebung, Verschweißung, Schraub- oder Nietverbindung ein Thermobimetallstreifen 24s, bezogen auf seine LängserstreckuntJ,in der Mitte befestigt ist.Fig. 25 shows a detail of a rotor in which the torque by the Axis of rotation 2 is brought about by an increase or decrease in mass. On a The shaft, not shown and aligned with the axis of rotation 2, is a rotor disk 238 attached, at the outer end in the radial direction by means of a through the Gluing, welding, screw or rivet connection indicated by reference numeral 239 a thermal bimetallic strip 24s, in relation to its longitudinal extension, in the middle is attached.

Der Thermobimetallstreifen 240 besteht aus zwei in seiner spannungneutralen Fläche 241 ieisnielsweise durch molekulares Kaltverschweißen miteinander verl,undene Metallschichten 242 und 243, die eine sehr unterschiedliche thermische Ausdehnung aufweisen. Die Oberflächen der Thermobimetallstreifen 240 sind, wie durch das Bezugszeichen 244 angedeutet, geschwärzt.The thermal bimetallic strip 240 consists of two tension-neutral Surface 241 is generally left to one another by molecular cold welding Metal layers 242 and 243 that have very different thermal expansion exhibit. The surfaces of the thermal bimetallic strips 240 are as indicated by the reference number 244 indicated, blackened.

An den freien Enden der Thermobimetallstreifen 240 sind Zusatzmassen 245 und 246 in Form von rechteckförmigen Gewichten angebracht, wobei die Verbindungen zwischen den Zusatzmassen und den Thermobimetallstreifen, wie durch die Bezugszeichen 247 und 248 angedeutet, durch Verklebungen, Preßpassung, Verschweißung, Stauchvernietung oder ähnliches gebildet sein können. Der Thermobimetallstreifen 240 mit den an seinen Enden befestigten Zusatzmassen 245 und 246 nimmt bei einer bestimmten, im allgemeinen der Umgebungstemperatur entsprechenden Tfamperatur, eine neutrale Lage ein, bei der er senkrecht von der Rotorscheibe absteht. ei einer Erwärmung oder Ahkühlung des Thermobimetallestreifens 240 kommt es zu einer Verbiegung desselben, die in Abhängigkeit davon, ob die Metallschicht 242 oder die Metallschicht 243 die stärker dehnende ist, zu der mit voll ausgezogenen Linien von Fig. 25 gezeigten Massenanhebung oder der zu strichpunktierten angedeuteten Massenabsenkung führt. Eine Massenabsenkung wird auch als negative, eine Massenanhebung als eine positive Verschiebung bezeichnet, wobei deren Amplitude neben der Masse des Thermobimetallstabes und den Zusatzmassen die GröBe-des Drehmoments bestimmt. Man erkennt auch aus Fig. 25, daß es ffir die Erzielung einer maximalen Verschiebungsamplitude wichtig ist, daß im Ansatzbereich des Thermobimetallstreifens 240 eine hohe Temperaturdifferenz herrscht, wobei optimale Ergebnisse erzielt werden, wenn der gesamte Thermobimetallstreifen einer großen Temperaturdifferenz unterzogen wird. Eine starke Erwärmung des Thermobimetallstreifens lediglich im Außenbereich würde dagegen nur zu einer kleineren Verschiebung und damit zu einem kleineren Drehmoment führen.There are additional masses at the free ends of the thermal bimetallic strips 240 245 and 246 attached in the form of rectangular weights, with the connections between the additional masses and the thermal bimetallic strips, as indicated by the reference numerals 247 and 248 indicated by gluing, interference fit, welding, compression riveting or the like can be formed. The thermal bimetallic strip 240 with the on his Additional masses 245 and 246 attached to the ends increases at a given, in general temperature corresponding to the ambient temperature, a neutral position which it protrudes vertically from the rotor disk. when heating or cooling of the thermal bimetallic strip 240 there is a bending of the same, which in Depending on whether the metal layer 242 or the metal layer 243 the stronger is expansive, to the mass increase shown in solid lines of FIG or which leads to the mass reduction indicated by dash-dotted lines. A mass lowering is also referred to as a negative, a mass increase as a positive displacement, their amplitude in addition to the mass of the bimetallic rod and the additional masses the size of the torque is determined. It can also be seen from FIG. 25 that for the Achieving a maximum displacement amplitude is important that in the approach area of the thermal bimetallic strip 240 there is a high temperature difference, with optimal Results are achieved when the entire thermal bimetal strip is a large Temperature difference is subjected. Strong heating of the thermal bimetallic strip only in the outside area would, however, only result in a smaller shift and thus lead to a lower torque.

In Fig. 26 ist eine Detailansicht eine Rotors dargestellt, bei dem das Drehmoment durch Massenverdichtung bzw. Massenverdünnung erzielt wird. Der nabenartige Bereich 251 der Rotorscheibe enthält n in gleichen Winkelabständen α von einander angeordnete radial verlaufende Schlitze 252, in welche die Enden von n Dimetallstreifen gehaltert sind. Die Zeichnung zeigt lediglich zwei derselben die durch die Bezugs zeichen 255 und 256 gekennzeichnet sind. Die Bimetallstreifen sind identisch aufgebaut wie der Bimetallstreifen 240 von Fig. 25, so daß hierauf nicht näher eingegangen werden muß. Gleiches gilt fiir entsprechende Zusatzmassen 257 und 258. Die rpannungsneutralen Flächen 259 und 26o der Bimetallstreifen 255 und 256 liegen im temperaturneutralen Zustand, d.h. dann wenn die Thermobimetallstreifen 255 und 256 geradlinig sind, in Ebenen, welche die Drehachse und einen von dieser ausgehenden Radiusvektor enthalten. Die bei einer Erwärmung bzw Abkühlung der Thermobimetallstreifen 255 und 256 auftretenden Verhiegungen finden in einer senkrecht zur Drehachse 2 liegenden Ebene statt, wobei die Richtung der jeweiligen Verschiebung davon abhängt, welche der Metallachichten der Thermobimetallstreifen, bezogen auf die Drehachse, i Uhrzeigersinne oder gegen den Uhrzeigersinn gerichtet eingebaut sind. Die anhand von Fig. 25 bezügl. der Amplitude und des Drehmoments gemachten Ausführungen gelten auch hier entsprechend.26 shows a detailed view of a rotor in which the torque is achieved by mass compression or mass thinning. The hub-like Area 251 of the rotor disk contains n at equal angular distances α from one another arranged radially extending slots 252 into which the ends of n bimetal strips are held. The drawing shows only two of the same those by reference characters 255 and 256 are marked. The bimetal strips are constructed identically like the bimetallic strip 240 of FIG. 25, so that this is not discussed in more detail must become. The same applies to the corresponding additional masses 257 and 258. The stress-neutral ones Areas 259 and 26o of the bimetal strips 255 and 256 are temperature-neutral State, i.e. when the thermal bimetallic strips 255 and 256 are straight, in planes that contain the axis of rotation and a radius vector emanating from it. Those that occur when the thermal bimetallic strips 255 and 256 are heated or cooled Bending takes place in a plane perpendicular to the axis of rotation 2, wherein the direction of the respective shift depends on which of the metal layers the thermal bimetallic strip, based on the axis of rotation, i clockwise or counter-clockwise are installed in a clockwise direction. The with reference to FIG. the amplitude and the torque also apply here accordingly.

In Fig. 27 ist ein Typ eines Rotors dargestellt, bei dem ausgehend von dem eine zentrale Ausnehmung 263 für die Aufnahme der Welle umgebenden Nabenbereich 264 kreissektorenartige Flügel 265 ,a ,. 265 n.. angeordnet sind. Die FlÜgel sind jeweils gleich dimensioniert, wobei ein Vielfaches des von ihnen und ihrem Zwischenabstand eingenommenen Winkelbereichs α den Vpllkreis bildet.In Fig. 27, a type of rotor is shown in which starting of the hub area surrounding a central recess 263 for receiving the shaft 264 circular sector-like wings 265, a,. 265 n .. are arranged. The wings are each dimensioned the same, being a multiple of that of them and their spacing occupied angular range α forms the Vpllkreis.

Die Flügel 265 a.F.bestehen aus einem Thermo-Bimetall odr einem Material mit großer thermischer LXlgsnusdehnung, wobei die Trennfläche der beiden Schichten mit der Zeichenebene zusammenfällt.The wings 265 a.F. consist of a thermal bimetal or a material with large thermal expansion, the separation surface of the two layers coincides with the plane of the drawing.

An ihren Enden sind Zusatzmassen 266a bis 266 n. angebracht.Additional masses 266a to 266n are attached to their ends.

Die Flügel 265 a.. si @@@ @@@-teren zur verbesserten Wärmeaufnahme und Abgabe auf ihrer Oberfläche geschwärzt oder mit einer strahlungsselektiven Oberflächenschicht versehen. Die Beaugschlagung dieses Rotors mit inert Wärmeübertragungsfluid erfolgt in Richtung der Pfeile ,.7 und/oder 268, je nach dem, oh lediglich auf einer Seite rwär@t oder auf einer Seite gekühlt oder ob auf einer Seite erwärmt und auf der anderen Seite gekühlt wird. Der Rotcr der Fig. 27,dessen Flügel zudem angestellt, d.h. aus der Rotorebene herausgedreht sein können eignet sich besonders als Ventilator oder @üfter, wobei u seinem Antrieb, neben dem Drehmoment, das ven n den temperaturbedingten rad lalen Verschiebungen der @lügel und der Zusatzmassen herrührt, auch die dem strömenden Wärmeübertragungsfluid entzogene Bewegungsenergie beiträgt.The wings 265 a .. si @@@ @@@ - teren blackened or with on their surface for improved heat absorption and release provided with a radiation-selective surface layer. Suggesting this Rotor with inert heat transfer fluid takes place in the direction of the arrows, .7 and / or 268, depending on whether it is only warmed on one side or cooled on one side or whether it is heated on one side and cooled on the other. The Rotcr 27, the wings of which are also turned on, i.e. rotated out of the plane of the rotor can be particularly suitable as a fan or fan, where u is its drive, In addition to the torque, the temperature-related radial displacements the @lügel and the additional masses originate, including those of the flowing heat transfer fluid withdrawn kinetic energy contributes.

In Fig. 28 ist eine Variante des in Fig. 27 gezeigten Rotors angedeutet, bei der auf einer polygonalen Welle mit gleichseitigen Kanten eine deren Anzahl entsprechende Zahl von geradlinigen Stäben hintereinander angeordnet ist, von denen die senkrecht zueinander verlaufenden Stäbe 270 und 271 angedeutet sind. nie Stäbe sind jeweils um den Winkel a versetzt gegeneinandr'r angeordnet. An den F.nden der Stäbe sind ebenfalls Zusatzmassen angebracht, von denen lediglich die Zusatzmassen 272 und 273 des Stabes 270 gezeigt sind. Die Stäbe selbst bestehen aus Thermo-Bimetallen oder einem Material mit aroßen thermischen Längsausdehnungskoeffizienten. Die Beaufschlagung des Rotors mittels Wärmeübertragungsfluiden erfolgt entsprechend dem Beispiel von Fig. 27 in tangentialer Richtung längs des Pfeiles 274 und/oder des Pfeiles 275. Die möglichen radialen Verschiebungen der einzelnen Stäbe sind am rechten Ende der Fig. 28 schematisch dargestellt. Auch die bei dem Beispiel von Fig. 28 verwendeten stäbe sind zur verbesserten Wärmeübertragung an der Oberfläche eingeschwärzt oder mit einer strahlungsselektiven Oberflächenschicht versehen.In Fig. 28 a variant of the rotor shown in Fig. 27 is indicated, in the case of a polygonal shaft with equilateral edges one of their number corresponding number of straight rods is arranged one behind the other, of which the mutually perpendicular rods 270 and 271 are indicated. never bars are each arranged offset from one another by the angle α. At the ends of the Rods are also attached additional masses, of which only the additional masses 272 and 273 of rod 270 are shown. The bars themselves are made of thermo-bimetal or a material with a large thermal coefficient of longitudinal expansion. The loading of the rotor by means of heat transfer fluids takes place according to the example of 27 in the tangential direction along arrow 274 and / or arrow 275. The possible radial displacements of the individual rods are at the right end of the Fig. 28 is shown schematically. Also those used in the example of FIG. 28 rods are blackened or blackened on the surface for improved heat transfer provided with a radiation-selective surface layer.

Fig. 29 zeigt ein Beispiel iür die Anbringung der Zusatzmassen auf den freien Enden von gemäß Fig. 28 verwendeten Rotorstäben.29 shows an example of the application of the additional masses the free ends of rotor bars used according to FIG.

n dem freien Ende eines States 276 ist an dessen Oberseite als Zusatzmasse ein Klötzchen 277 befestigt, wobei dies zb. nittel@ Aufkleben ,Aufnieten , Aufschweißen, Auflöten@durchgefür werden kann.n the free end of a state 276 is on its upper side as additional ground a block 277 attached, this being for example. nittel @ gluing, riveting, welding, Soldering @ can be carried out.

Fig. 30 30 zeigt eine weitere Variante fir die Erzeugung der Zusatzmassen, bei der das freie Ende eines Stabes 278, wie durch das Bezugszeichen 279 angedeutet, mahrfach umgefalzt ist. Die Anbringung von Zusatzmassen gemäßt Fig. 29 ist auch möglich, wenn der Stah aus Thermobimetallen besteht Die Ausgestaltung gemäß Fig. 30 eignet sich jedoch besser für Monometallstäbe.Fig. 30 30 shows a further variant for the generation of the additional masses, in which the free end of a rod 278, as indicated by the reference numeral 279, is folded over several times. The attachment of additional masses according to FIG. 29 is also possible if the steel consists of thermal bimetals The configuration according to Fig. However, 30 is more suitable for monometal rods.

Fig. 31 zeigt einen weiteren Motor, dcr ähnlich aufgebaut ist wie derjenige von Fig. 20. Der Motor enthält ein Gehäuse, das aus zwei isolierenden mittig von einer Abtriebswelle 281 durchsetzen plattenartigen Wandelementen 282 und 283 besteht, zwischen denen ein rohrartiges Wandungsteil 284 eingespannt ist.Fig. 31 shows another motor which is constructed similarly to that of Fig. 20. The motor includes a housing made of two insulating Plate-like wall elements 282 pass through the center of an output shaft 281 and 283, between which a tubular wall part 284 is clamped.

Das Gehäuse ist in nicht näher dargestellter Weise wärmeisoliert unc innen gegebenenfalls mit einer ebenfalls nicht dargestellten Wärmereflexionsschicht versehen. Die Welle 281 trägt im Inne@n des Gehäuses, von Fixierrungsringen 285 und 285 a gegen eine axiale Verschiebung geschützt, zwei Retorscheiben 286 und 287 welche entsprechend ausgebildet sein können wie die Rotorscheiben 155 a bis 155 d von Fig. 20 oder die Rotorscheiben 2o2 a ...202 n von Fig. 21. Im Gegensatz zu den dort beschriebenen Rotoren sind bei dem in Fig. 31 gezeigten Beispiel in der Rotorscheibe 286 die Biegerichtung der Speichen aus Thermobimetallstreifen umgekehrt wie in der Rotorscheibe 287 orientiert. Die bedeutet, daß in der Rotorscheihe 286 beispielsweise die stärker dehende und stärker schrumpfende der Metallschichten der Thermobimetallspeichen bei einer Aufsicht auf den Rotor in axialer Richtung im Uhrzeigersinne @eist, während sie bei gleicher Betrachtungsrichtung in der Rotorscheibe 287 im Gegenuhrzeigersinne weist. Die Rotorscheiben 286 und 287 sind mittels eines auf die Achse aufgeschobenen Distanzblockes 288 so weit voneinander getrennt, daß zwischen sie als Wärmetauscher zwei Peltierelemente 289 und 290 eingeschoben werden können. Die Peltierelemente 289 und 290 sind jeweils an eine Gleichspannungsquelle, wie in Fig. 31 gezeigt, angeschlossen. Durch in den Poltierelementen fließenden Strom kühlt sich deren eine Seitenfläche ab, während sich der'ii andere Seitenfläche erhitzt. Das Peltierelement 289 entzieht daher der Rotorscheibe 287 im unteren Bereich, wie durch den Pfeil 291 angedeutet, Energie, während es wie durch den Pfeil 292 angedeutet, dem unteren Teil der Rotorscheibe 286 Energie zuführt. Das Peltierelement 290 entzieht umgekehrt, wie durch den Pfeil 293 angedeutet, der Rotorscheibe '86 im oberen Bereich 1 Energie, während es der Rotorscheibe 287 wie durch den Pfeil 294 angedeutet, in oberen Bereich Enden i e zuführt. Da die Thermobimetallstreifen in den Rotorscheiben 286 und 287 entgegengesetzt zueinander angeordnet sind, bewirkt eine Abkühlung in der Rotorscheibe 286 die gleiche Massenverschiebung wie eine Erwärmung in der RotorschtiIe 287 und umgekehrt. Wenn daher beispielsweise im oberen Bereich des Motors eine Massenverdichtung stattfindet, kommt es im unteren Bereich des Rotors zu einer Massenverdünnung oder umgekehrt. Die Peltierelemente können auch aus aneinander gereihten Sektoren zusammengesetzt sein.The housing is thermally insulated in a manner not shown inside optionally with a heat reflective layer, also not shown Mistake. In the interior of the housing, the shaft 281 carries fixing rings 285 and 285 a protected against axial displacement, two retoric disks 286 and 287 which can be designed accordingly like the rotor disks 155 a to 155 d of FIG. 20 or the rotor disks 2o2 a ... 202 n of FIG. 21. In contrast to the rotors described there are in the example shown in FIG Rotor disk 286 reversed the bending direction of the spokes made from thermal bimetallic strips as oriented in rotor disk 287. This means that in the rotor row 286 for example the more stretching and more shrinking of the metal layers of the thermal bimetallic spokes when viewed from above on the rotor in the axial direction clockwise @eist, while with the same viewing direction in the rotor disk 287 counterclockwise shows. The rotor disks 286 and 287 are so far apart by means of a spacer block 288 pushed onto the axis separated, that two Peltier elements 289 and 290 inserted between them as heat exchangers can be. The Peltier elements 289 and 290 are each connected to a DC voltage source, as shown in Fig. 31. By flowing in the polishing elements Current cools down one side surface, while the other side surface is heated. The Peltier element 289 therefore removes the rotor disk 287 in the lower area, as indicated by arrow 291, energy, while as indicated by arrow 292 indicated, the lower part of the rotor disk 286 supplies energy. The Peltier element Conversely, 290 withdraws from the rotor disk '86, as indicated by the arrow 293 in the upper area 1 energy, while it is the rotor disk 287 as indicated by the arrow 294 indicated, ends i e supplies in the upper area. As the thermal bimetallic strips are arranged in the rotor disks 286 and 287 opposite to each other, causes a cooling in the rotor disk 286 has the same mass displacement as a heating in the rotor part 287 and vice versa. So if, for example, in the upper area mass compression of the motor takes place, it occurs in the lower area of the rotor to a mass dilution or vice versa. The Peltier elements can also be made of one another be composed of sequential sectors.

Gemäß einer nicht explizit dargestellten Variante der Fig. 31 enthält der Motor nur oben das Peltierelement 290. Statt das Peltierelement 291 enthält das Rotorgehäuse unten eine Wärmeusgieichsflüssigkelt, die eine Temperaturkompensation in den Thermobimetallspeichen herstellt, so daß nur eine einseitige Energiezufuhr bzw. -abfuhr zu erfolgen hat.According to a variant of FIG. 31 that is not explicitly shown the motor only contains the Peltier element 290 at the top. Instead of the Peltier element 291 the rotor housing below has a heat-pouring liquid that compensates for the temperature in the thermal bimetallic spokes, so that only one-sided energy supply or removal has to take place.

Die Fig. 32 zeigt eine Möglichkeit zur direkten elektrischen Beheizung diskreter Bereiche der Rotorscheiben. Auf der an einer Welle 296 gelagerten Rotorscheibe 297, bei der aus Gründen der ttbersicht alle aus Bimetallstreifen bestehenden Speichen mit Ausnahme der einen mit 298 bezeichneten weggelassen sind, ist an jeder der Speichen im unteren an die Nahe angrenzenden Bereich, wie dies Er die Speiche 298 gezeigt ist, eine Spule 299 angebracht. Das eine Ende der Spule ist an die Welle 296 angeschlossen, wo es über einen Schleifkontakt 3oo mit einem Pol 301 einer Spannungsquelle verbunden ist. Das andere Ende der Spule 299 ist mit einem Schleifkontakt 3o2 versehen, der bei einer bestimmten Drehstellung der Rotorscheibe 297 mit einem fest angebrachten Kontakt 303 in Berührung tritt. Der Kontakt 303 ist an den anderen Pol 304 der Spannungsquelle angeschlossen. Bei einer Drehung der Rotorscheibe 297 gelangen somit nacheinander die Schleifkontakte 302 der einzelnen Spulen 299 für eine kurze Zeit in Eingriff mit dem Kontakt 303, so daß während dieser Zeit ein Strom durch die Spule 299 fließt, der sie auf Grund ihres ohmschen Widerstandes und auf Grund ihrer Induktivität erhitzt. Hierdurch wird die Speiche 298 ebenfalls erhitzt, so dan sie die erwünschte Verbiegung durchführt.32 shows a possibility for direct electrical heating discrete areas of the rotor disks. On the rotor disk mounted on a shaft 296 297, at the out For the sake of clarity, they are all made of bimetal strips existing spokes with the exception of the one marked 298 are omitted, is on each of the spokes in the lower adjacent area like this A coil 299 is shown attached to the spoke 298. One end of the coil is connected to the shaft 296, where there is a sliding contact 3oo with a Pole 301 is connected to a voltage source. The other end of the coil 299 is with a sliding contact 3o2 provided, which at a certain rotational position of the rotor disk 297 comes into contact with a permanently attached contact 303. Contact 303 is connected to the other pole 304 of the voltage source. When turning the rotor disk 297 thus successively the sliding contacts 302 of the individual Coils 299 for a short time in engagement with the contact 303, so that during this Time a current flows through the coil 299, which it due to its ohmic resistance and heated due to their inductance. This makes the spoke 298 as well heated, so dan it carries out the desired bending.

Eine ähnliche Anordnung zeigt Fig. 33. Hier werden die speichen einer Rotorscheibe 306, von der ebenfalls zur Vereinfachung lediglich eine einzige Speiche 307 dargestellt ist, durch de ohmschen Widerstand eines Stromes beheizt, der er Schleifkontakte 308 und 309 während des Durchlaufens der Rotorscheibe 306 durch einen bestimmten Drehwinkel fließt, in dem die Schleifkontakte 308 und 309 mit ortsfesten Kontakten 310 und 311 in Verbindung treten, die an den Polen 312 und 313 einer Spannungsquelle angeschlossen sind.A similar arrangement is shown in Fig. 33. Here the spokes are one Rotor disk 306, of which only a single spoke, likewise for the sake of simplicity 307 is shown, heated by de ohmic resistance of a current that he Sliding contacts 308 and 309 during the passage of the rotor disk 306 through A certain angle of rotation flows in which the sliding contacts 308 and 309 with stationary Contacts 310 and 311 connect to the poles 312 and 313 of a voltage source are connected.

In dem in Fig. 34 gezeigten Schaltdiagramm wird der Rotor 1 zur Erzeugung von Elektrizität mittels eines Peltierelements 315 verwendet. Der Rotor 1 treibt Über seine Welle 2 einen WHrmepumpenverdichter 316 an, von dem eine Leitung 317 zu einem ersten Wärmetauscher 318 führt, der mit einer Seitenfläche es Peltierelements 315 in Wärmeaustausch steht. Vom Wärmetauscher 318 führt eine Leitung 319 zu einem zweiten Wärmetauscher 320, der dem oberen Bereich des Rotors, wie durch den Pfeil 321 angedeutet, Wärme zuführt. Von dem Wärmetauscher 320 führt eine Leitung 322, in der ein Expansionsventil 323 angeordnet ist, zu einem dritten WSrmetauscher 324, der mit der anderen Seite des Peltierelements 315 im Wärmeaustausch steht. Von dem Wärmetauscher 324 führt eine Leitung 325 zu einem vierten Wärmetauscher 326, der'wie durch den PfeJl 327 angedeutet, dem unteren Bereich des Rotors 1 Wärme entzieht. Von dem Wärmetauscher 326 fiihrt eine Leitung 328 zu der Primärseite eines Gegenstromwärmetauschers 329, von dem eine Leitung 330 wieder zu dem Wärmepumpenverdichter 316 zurückführt. Dem Gegenstromwärmetauscher 329 wird,wie durch den Pfeil 331 angedeutet, sekundärseitig ein heißes Medium zugeführt, das aus ihm, wie durch den Pfeil 332 angedeutet, wieder austritt. Das Peltierelement 315 enthält zwei Anschlußklemmen 333 und 334, denen, wie durch den Pfeil 335 angedeutet, Leistung entnommen werden kann.In the circuit diagram shown in Fig. 34, the rotor 1 is used for generation of electricity by means of a Peltier element 315. The rotor 1 drives Via its shaft 2 a thermal pump compressor 316, from which a line 317 leads to a first heat exchanger 318, which has a side surface it Peltier element 315 is in heat exchange. A line leads from the heat exchanger 318 319 to a second heat exchanger 320, which is the upper area of the rotor, as through indicated by arrow 321, supplies heat. A line leads from the heat exchanger 320 322, in which an expansion valve 323 is arranged, to a third heat exchanger 324, which is in heat exchange with the other side of the Peltier element 315. A line 325 leads from the heat exchanger 324 to a fourth heat exchanger 326, which, as indicated by the arrow 327, heat the lower area of the rotor 1 withdraws. A line 328 leads from the heat exchanger 326 to the primary side of a Countercurrent heat exchanger 329, from which a line 330 back to the heat pump compressor 316 returns. The countercurrent heat exchanger 329 is, as indicated by the arrow 331, A hot medium is supplied on the secondary side, which is released from it, as indicated by arrow 332 indicated, emerges again. The Peltier element 315 contains two connection terminals 333 and 334, from which, as indicated by the arrow 335, power is taken can.

Bei dem Betrieb dieser Vorrichtung wird das über die Leitung 328 de Gegenstromwärmetauscher 329 zugeftihrte warme Wärmeübertragungsfluid von der dem Gegenstromwärmetauscher 329 sekundärseitig zugeführten Wärme aufgeheizt und anschließend güter die Leitung 330 dem Wärmepumpenverdichter 316 zugeführt, der es durch die an ihn geleitete mechanische Energie weiter erhitzt. Das Wärmeübertragungsfluid strömt dann durch die Leitun 317 in sehr stark erhitztem Zustand zu dem ersten Wärmetluscher 318, so daß die eine Seite des Peltierelements 315 sehr heiß gehalten wird. Das Wärmeübertragungsfluid strömt anschließend über die Leitung 319 zu dem zweiten Wärmetauscher 320, der den oberen Bereich des Rotors 1 erhitzt. Anschließend strömt das abgekühlte Wärmeübertragungsfluid über die Leitung 322 zu dem Expansionsventil 323, wodurch das Wärmeübertragungsfluid stark abgekühlt wird, bevor es in den dritten Wärmetauscher 324 eintritt, wo es die zweite Seite des Peltierelements 315 auf einer niedrigen Temperatur hält. Das noch immer sehr kalte rmeübertragungsfluid strömt anschließend über die Leitung 325 zu dem vierten Wärmetauscher 326 und kühlt den unteren Bereich des Rotors hevor es etwas erwärmt über die Leitung 328 wieder zum Gegenstromwärmetauscher 329 fließt. Da in dem Rotor nur geringe Wärmeverluste auf treten und die dem Rotor entzogene Wärme durch Recycling wieder zurückgeführt wird, genügt der ansich geringe Wirkungsgrad des Peltierelements, um mit der entsprechend dem Pfeil 331 zugeführten Energie an den Klemmen 333 und 334 einen relativ großen Strom zu erzeugen, wie dies durch den Pfeil 335 angedeutet ist.When this device is operated, this is de-transmitted via line 328 Counterflow heat exchanger 329 supplied warm heat transfer fluid from the Countercurrent heat exchanger 329 heated on the secondary side and then heated goods fed to the line 330 to the heat pump compressor 316, which it through the mechanical energy conducted to it is further heated. The heat transfer fluid then flows through the line 317 in a very strongly heated state to the first heat exchanger 318, so that one side of the Peltier element 315 is kept very hot. That Heat transfer fluid then flows via line 319 to the second heat exchanger 320, which heats the upper area of the rotor 1. Then the cooled flows Heat transfer fluid via line 322 to expansion valve 323, whereby the heat transfer fluid is strongly cooled before it is in the Third heat exchanger 324 enters where there is the second side of Peltier element 315 keeps at a low temperature. The still very cold heat transmission fluid then flows via line 325 to fourth heat exchanger 326 and cools the lower area of the rotor before it is heated somewhat via line 328 again flows to the counterflow heat exchanger 329. Since there is little heat loss in the rotor occur and the heat extracted from the rotor is returned through recycling is, the per se low efficiency of the Peltier element is sufficient to deal with the corresponding the energy supplied to the arrow 331 at the terminals 333 and 334 a relatively large Generate electricity, as indicated by arrow 335.

Fig. 35 zeigt eine Variante des in Fig. 34 gezeigten Gruppenschaltbildes. über die Welle 2 treibt der Rotor 1 eine Pumpe 338 an, von der eine Leitung 339 zu einem ersten Wärrretauscher 340 führt, der, wie durch den Pfeil 341 angedeutet,der Umgebung Wärme entzieht. Von dem Wärmetauscher 340 führt eic Leitung 342 zu einem zweiten Wärmetauscher 343, der, wie durch den Pfeil 344 angedeutet, einem Peltierelement 345 Wärme ent zieht. Von dem Wärmetauscher 343 führt eine Leitung 346 an die Stirnseite des Rotors 1 im oberen Bereich, so daß das durch die Leitung 346 herbeigeführte WärmeÜbertragungsfluid, wie durch die Punktierung 347 angedeutet, den Rotor durchsetzt.FIG. 35 shows a variant of the group circuit diagram shown in FIG. The rotor 1 drives a pump 338 via the shaft 2, one of which is a line 339 leads to a first heat exchanger 340, which, as indicated by arrow 341, the Environment removes heat. A line 342 leads from the heat exchanger 340 to one second heat exchanger 343, which, as indicated by arrow 344, is a Peltier element 345 extracts heat. A line 346 leads from the heat exchanger 343 to the end face of the rotor 1 in the upper area, so that that brought about by the line 346 Heat transfer fluid, as indicated by dot 347, passes through the rotor.

Nach dem Durchsetzen des Rotors tritt das Wärmeübertragungsfluid in eine Leitung 348 ein, durchsetzt eine Pumpe 349 und gelangt über eine Leitung 350 in einen dritten Wärmetauscher 351 in dem, wie durch den Pfeil 352 angedeutet, dem Peltierelement 345 Wärme zugeführt wird. Von dem Wärmetauscher 351 führt eine Leitung 353 zu dem unteren Bereich des Rotors 1, in dessen Stirnseite sie mündet, so daß das aus ihr austretende Wärmet3bertragungsfluid, wie durch die Punktierung 354 angedeutet, den Rotor 1 durchströmt. Nach dem Austritt aus dem Rotor strömt das Wärmeübertragungsfluid durch eine Leitung 355 zu der Pumpe 338 zurück. Ein Generator/Startmotor 356 wird von dem Rotor 1 über die Welle 2 ebenfalls angetrieben. Mit den beiden Klemmen 357 und 358 einer Spannungsquelle ist zum einen der Generator/Startmotor 356 verbunden, zum anderen ist über elektrische Leitungen 359 und 360 das Peltierelement 345 angeschlossen.After penetrating the rotor, the heat transfer fluid enters a line 348 passes through a pump 349 and arrives via a line 350 in a third heat exchanger 351 in which, as indicated by arrow 352, the Peltier element 345 heat is supplied. A line leads from the heat exchanger 351 353 to the lower region of the rotor 1, in the end face of which it opens, so that the heat transfer fluid emerging from it, as indicated by the dotted line 354, flows through the rotor 1. After leaving flows through the rotor the heat transfer fluid back to pump 338 through line 355. A generator / starter motor 356 is also driven by the rotor 1 via the shaft 2. With both of them Terminals 357 and 358 of a voltage source are, on the one hand, the generator / starter motor 356, on the other hand the Peltier element is connected via electrical lines 359 and 360 345 connected.

Zur Inbetriebnahme der Vorrichtung wird über die Klemmen 357 und 358 der Startmotor 356 erregt, so daß der Rotor 1 in Umdrehung versetzt wird. Gleichzeitig wird über die Leitungen 399 und 360 dem Peltierelement 34') Strom zugeführt, so daß dieses das in den Wärmetauscher 351 strömende Wärmeübertragungsfluid stark abkühlt und das in den Wärmetauscher 343 strömendc Wärmeübertragungsfluid stark erhitzt. Das in dem Wärmetauscher 351 stark abgekühlte Wärmeübertragungsfluid strömt über die Leitung 393 in den Rotor und kühlt dessen unteren Bereich ab. Anschließend strömt es warm über die Leitung 355 in die Pumpe 338 und über die Leitung 339 zu dem Wärmetauscher 340, wo es aus der Umgebung, wie durch den Pfeil 341 angedeutet, Wärme aufnimmt. Das bereits erwärmte Wärmeübertragungsfluid strömt über die Leitung 342 zu dem Wärmetauscher 343, wo es in der vorstehend erwähnten Weise stark erhitzt wird, bevor es über die Leitung 346 zum oberen Bereich des Rotors 1 fließt und an diesen Wärme abgibt, so daß er sich dreht. Über die Leitung 348 strömt das bereits vorgekühlte Wärmeübertragungsfluid zu dem Wärmetauscher 352 zurück. Sobald die Vorrichtung in Gang gesetzt ist, kann der Startmotor 356 als Generator geschaltet werden, so daß von dem System elektrische Leistung über die Klemmen 357 und 358, wie durch den Pfeil 361 angedoutet, abgegeben werden kann.To start up the device, terminals 357 and 358 the starter motor 356 is excited so that the rotor 1 is set in rotation. Simultaneously if current is supplied to the Peltier element 34 ') via the lines 399 and 360, see above that this greatly cools the heat transfer fluid flowing into the heat exchanger 351 and strongly heats the heat transfer fluid flowing into the heat exchanger 343. The heat transfer fluid, which has been greatly cooled in the heat exchanger 351, overflows the line 393 into the rotor and cools its lower area. Then flows it is warm via line 355 to pump 338 and via line 339 to the heat exchanger 340, where it absorbs heat from the environment, as indicated by arrow 341. The already heated heat transfer fluid flows via line 342 to the heat exchanger 343, where it is strongly heated in the manner mentioned above before it is passed over the Line 346 flows to the upper region of the rotor 1 and gives off heat to it, so that he turns. The already pre-cooled heat transfer fluid flows via line 348 back to the heat exchanger 352. Once the device is started, can the starter motor 356 can be switched as a generator, so that electrical from the system Power is delivered via terminals 357 and 358, as indicated by arrow 361 can be.

Die Puppen 338 und 339 können auch vom Rotor entkoppelt sein, so daß diese selbständig z.B. mittels Elektromotor angetrieben werden, was gleichzeitig die Regelfähigkeit der Anlage verbessert. L)em Generator entfällt damit die gleichzeitige Eigenschaft als Startmotor.The dolls 338 and 339 can also be decoupled from the rotor, so that these are driven independently e.g. by means of an electric motor, which at the same time the controllability of the system improved. L) em generator is thus omitted the simultaneous Characteristic as a starter motor.

Fig. 36 zeigt in Vorderansicht eine Vaiiante des in Fig. 27 gezeigten Rotors. Auf einer Nabe 363 die eine Mittelbohrung 362 zum Aufstecken des Rotors auf eine Welle enthält, ist in äquidistanten Winkelabständen voneinander eine Anzahl von kreissektorartigen Bimetallstreifen 3631 - 363n gehaltert, im dargestellten Fall 18 Stück, wobei die Trennebene zwischen den beiden Schichten unterschiedlichen thermischen Ausdehnungsvermögens in der Zeichenebene liegt. An den freien Enden tragen die Thermo-Bimetallstreifen 3631 363n Zusatzmassen 3641 - 364nu die bei einer Erwärmung bzw. Abkühlung durch das Verbiegen der Thermo-Bimetallstreifen aus der in Fig. 37 gezeigten neutralen Lage in positive bzw. in negative Richtung verschoben werden.FIG. 36 shows, in front view, a variant of that shown in FIG Rotor. On a hub 363 a central bore 362 for attaching the rotor on a shaft is a number at equidistant angular distances from one another supported by circular sector-like bimetal strips 3631 - 363n, shown in the Case 18 pieces, the parting line between the two layers being different thermal expansion capacity lies in the plane of the drawing. At the free ends the thermal bimetallic strips 3631 363n carry additional masses 3641 - 364nu with a Heating or cooling by bending the thermal bimetallic strips from the The neutral position shown in FIG. 37 is shifted in the positive or negative direction will.

Durch diese Verschiebung ändert sich der Abstand der Zusatzmassen von der Drehachse, was zur Erzeugung des Drehmoments führt.This shift changes the distance between the additional masses from the axis of rotation, which leads to the generation of the torque.

Fig. 38 zeigt einen Thermo-Bimetallstreifen 365, der a:-stelle der Thermo-Bimetallstreifen 115 des in den Fig.38 shows a thermal bimetal strip 365, the a: -location of the Thermal bimetal strip 115 of the in Fig.

17 und 18 gezeigten Rotors verwendet werden kann, wobei jedoch aus Gründen der Vereinfachung lediglich die eine Hälfte dargestellt ist. Der Thermo-Bimetallstreifen 365 ist daher bezogen auf die seine Befestigungsbohrungen 366a, 366b durchsetzende Mittellinie MM' symmetrisch fortgesetzt zu denken. Der Thermo-Bimetallstreifen 365 ist um seine eigene Längsachse verdreht, so daß sein freies Ende 367, welches im dargestellten Falle mit Bohrungen 368a und 368b zur Befestigung von Zusatzmassen oder ähnlichem versehen ist, eine Winkel zu der vom Mittelbereich festgelegten Ebene einschließt, der zwischen 0 und 900 variieren kann.17 and 18 can be used, but from For the sake of simplicity, only one half is shown. The thermal bimetal strip 365 is therefore based on the fastening bores 366a, 366b passing through it Center line MM 'continued to think symmetrically. The thermal bimetal strip 365 is rotated about its own longitudinal axis, so that its free end 367, which is in the illustrated trap with bores 368a and 368b for attaching additional masses or the like is provided at an angle to the plane defined by the central area which can vary between 0 and 900.

Bei einer Temperaturänderung des Thermo-Bimetallstreifen 365 erfolgt die aus Fig. 38 ersichtliche Auslenkung in positiver oder in negativer Richtung aus der dargestellten neutralen Lage. Wenn der Winkel der Verdrehung 900 beträgt, liegt die Trennebene zwischen den Materialien unterschiedlichen thermischen Ausdehnungsvermögens im Bereich des freien Endes 367 des Thermo-Bimetallstreifens 365 im neutralen Zustand in einer Ebene, welche durch die Drehachse des in den Fig. 17 und 18 gezeigten Rotors hindurchgeht, falls der Thermo-Bimetallstreifen 365 bei dem dortigen Rotor anstelle der Thermo-Bimetallstreifen 115 verwendet sind. Das Drehmoment wird dann anstelle durch eine Massenanhebung und Massenabsenkung durch eine Massenverdichtung bzw. Massenverdünnung erzeugt. Bei Verdrehungen, die unter 900 liegen, ergibt sich eine Uberlagerung zwischen Massenverdichtung und Massenabhebung bzw. Massenverdünnung und Massenabsenkung.When the temperature of the thermal bimetal strip 365 changes the deflection in the positive or in the negative direction which can be seen in FIG. 38 from the neutral position shown. If the angle of twist is 900, is the dividing line between the different materials thermal Expansion capacity in the area of the free end 367 of the thermal bimetal strip 365 in the neutral state in a plane which is defined by the axis of rotation of the in Figs. 17 and 18 goes through if the thermal bimetal strip 365 is at the rotor there instead of the thermal bimetallic strips 115 are used. That Torque is then instead by increasing and decreasing the mass a mass compression or mass thinning is generated. For twists that are below 900 lie, there is an overlap between mass compression and mass lifting or mass dilution and mass lowering.

Eine Verdrehung der Thermo-Bimetallstreifen entsprechend der Darstellung von Fig. 38 ist selbstverständlich auch dann möglich, wenn die Streifen nicht wie in Fig. 38 angedeutet, symmetrisch zur Mittellinie MM' ausgebildet sind.A twist of the thermal bimetal strips as shown of Fig. 38 is of course also possible if the stripes are not like indicated in Fig. 38, are formed symmetrically to the center line MM '.

Derart verdrehte Thermo-Bietallstreifen lassen sich auch bei Rotoren verwenden, beispielsweise wie sie in den Fig.Such twisted thermal metal strips can also be used on rotors use, for example as shown in Figs.

27, 28 und 36 dargestellt sind, wobei in diesen Fällen die Verdrehung eine Halterung an der Nabe erleichtert, und eine dichtere Packung der Thermo-Bimetallstreifen über den Umfang des Rotors ermöglicht.27, 28 and 36 are shown, in these cases the rotation a bracket on the hub facilitated, and a closer packing of the thermal bimetal strips allows over the circumference of the rotor.

In Fig. 39 ist ein Rotor schematisch in Seitenansicht dargestellt, bei dem auf einer Welle 370 ein aus Verstrebungen 371, 372 gebildetes Traggerüst befestigt ist, an dessen äußerster Ende mittels einer IIalterung 373 eine aus Thermo-Bimetall bestehende Sektorenscheibe 374 derart gehaltert ist, daß die von ihr im temperaturneutralen Zustand eingenommene Ebene die Drehachse der Welle 370 durchsetzt. Anstelle der Sektorenscheibe 374, die aus einem Material ausgestanzt sein kann, läßt sich auch eine Rotorscheibe verwenden, wie sie in den Fig. 27, 28 und 36 angedeutet ist.In Fig. 39 a rotor is shown schematically in side view, in which a support frame formed from struts 371, 372 on a shaft 370 is attached, at the outermost end by means of an II-aging 373 made of thermo-bimetal existing sector disk 374 is held in such a way that it is in the temperature-neutral State occupied plane passes through the axis of rotation of the shaft 370. Instead of Sector disk 374, which can be punched out of a material, can also be use a rotor disk as indicated in FIGS. 27, 28 and 36.

Die Sektorenscheibe 374 oder die anderen vorstehend genannten Rotorscheiben sind in Equidistanten Winkelabständen voneinander rund um die Welle 370 verteilt auf dem Traggerüst befestigt, so daß ein Art Ringwulst entsteht, innerhalb dessen bei lokalen Temperaturänderungen Massenverdichtungen und Massenverdünnungen entstehen. Es besteht auch die Möglichkeit, Sektorenscheiben 374 so anzuordnen, daß die von ihnen im temperaturneutralen Zustand eingenommene Fläche einen Winkel mit der durch ihren Mittelpunkt gehenden die Drehachse der Welle 370 enthaltenden Ebene einschließt.The sector disk 374 or the other rotor disks mentioned above are distributed around the shaft 370 at equidistant angular distances from one another attached to the supporting structure, so that a kind of annular bead is created within it in the event of local temperature changes, mass densification and mass dilution occur. It is also possible to arrange sector disks 374 so that the from them in the temperature-neutral state occupied an angle with the through its center going includes the axis of rotation of the shaft 370 containing plane.

Claims (32)

Patentansprüche Vorrichtung zur Umwandlung von Wärme in mechanische Energie, mit einem Thermo-Bimetall-Elemente enthaltenden Rotor, dessen Achse senkrecht zu einer Kraftkomponente eines Gravitationsfeldes angeordnet ist, wobei die Bimatall-Elemente in einem Bereich des Rotors durch umzuwandelnde Wärme in einer Richtung verformt und in einem zweiten Bereich durch Abkühlung in Gegenrichtung verformt werden, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, daß der Rotor von der Drehachse abstehende speichen- oder stabartige Elemente enthält, die in Ebenen liegen, welche die Drehachse des Rotors enthalten, und daß die speichen- oder stabartigen Elemente in zumindest einem Längsstück aus Thermo-Bimetall-Elementen bestehen.Device for converting heat into mechanical Energy, with a rotor containing thermo-bimetallic elements, the axis of which is perpendicular is arranged to a force component of a gravitational field, the bimetal elements deformed in one direction in one area of the rotor by heat to be converted and are deformed in a second area by cooling in the opposite direction, d a d u r c h g e k e n n n z e i c h n e t that the rotor protrudes from the axis of rotation Contains spoke-like or rod-like elements that lie in planes that define the axis of rotation of the rotor included, and that the spoke-like or rod-like elements in at least consist of a longitudinal piece of thermo-bimetal elements. 2. Vorrichtung nach Anspruch 1, d a d u r c h g e k e n nz e i c h n e t , daß in den Thermo-Bimetall-Elementen die Trennflächen zwischen den beiden Schichten unterschiedlicher thermischer Ausdehnung parallel zur Drehachse verlaufen.2. Apparatus according to claim 1, d a d u r c h g e k e n nz e i c h n e t that in the thermal bimetal elements the interfaces between the two Layers of different thermal expansion run parallel to the axis of rotation. 3. Vorrichtung'nach Anspruch 1, d a d u r c h g e k f n nz e i c h n e t , daß in den Thermo-Bimetall-Elementen die Trennflächen zwischen den beiden Schichten unterschiedlicher thermischer Ausdehnung quer zur Drehachse verlaufen.3. Device according to claim 1, d a d u r c h g e k f n nz e i c h n e t that in the thermal bimetal elements the interfaces between the two Layers of different thermal expansion run transversely to the axis of rotation. 4. Vorrichtung nach Anspruch 3, d a d u r c h g e k e n nz e i c h n e t , daß die Trennflächen zwischen den beiden Schichten unterschiedlicher thermischer Ausdehnung in den Thermo-Bimetall-Elementen im temperaturneutralen Zustand senkrecht zur Drehachse verlaufen.4. Apparatus according to claim 3, d a d u r c h g e k e n nz e i c h n e t that the interfaces between the two layers of different thermal Expansion in the thermal bimetal elements in a temperature-neutral state, vertical run to the axis of rotation. 5. Vorrichtung nach Anspruch 1, d a d u r c h g e -k e n n z e i c h n e t, daß die speichen- oder stabartigen Elemente in radialer Richtung von der Drehachse abstehen.5. The device according to claim 1, d a d u r c h g e -k e n n z e i c h n e t that the spoke-like or rod-like elements in the radial direction of the The axis of rotation. 6. Vorrichtung nach einem der vorstehenden Ansprüche, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, daß die Thermo-Bimetall-Elemente so ausgebildet sind, daß in ihnen die beiden Schichten unterschiedlicher thermischer Ausbildung in sich verdreht sind.6. Device according to one of the preceding claims, d a d u r c h e k e n n n n z e i c h n e t that the thermal bimetal elements are designed in such a way that that in them the two layers of different thermal training in itself are twisted. 7. Vorrichtung nach Anspruch 6, d a d u r c h g e -k e n n z e i c h n e t, daß die Verdrehung um 900 erfolgt.7. Apparatus according to claim 6, d a d u r c h g e -k e n n z e i c It does not mean that the rotation is by 900. 8. Vorrichtung nach Anspruch 6 oder 7, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, daß die Trennflachen zwischen don beiden Schichten unterschiedlicher thermischer Ausdehnung in den Thermo-Bimetall-Elementen im achsnahen Gebiet im Ebenen liegen, welche die Drehachse enthalten.8. Apparatus according to claim 6 or 7, d a d u r c h g e k e n n z It is true that the interfaces between the two layers are different thermal expansion in the thermal bimetal elements in the area close to the axis in the plane which contain the axis of rotation. 9. Vorrichtung zur Umwandlung von Wärre in mechanische Energie, mit einem Thermo-Bimetall-Elemente enthaltenden Rotor, dessen Achse senkrecht zu einer Kraftkomponente eins Gravitationsfeldes angeordnet ist, wobei die Bimetall-Elemente in einem Bereich des Rotors durch unlzulrandelnde Wärme in einer Richtung verformt und in einem zweiten Bereich durch Abkühlung in Gegenrichtung verformt werden, d a d u r c h g e k e n n -z e i c h n e t, daß die Thermo-Bimetall-Elemente am äußeren Umfang des Rotors derart angeordnet sind, daß sie in Ebenen liegen, welche die Drehachse enthalten, wobei ihre freien Enden bei Temperaturänderungen durch die Wärnezu- bzw. -abfuhr eine bezüglich der Drehachse radiale undSoder tangentiale Verschiebung erfahren.9. Device for converting heat into mechanical energy, with a rotor containing thermo-bimetal elements, the axis of which is perpendicular to a Force component of a gravitational field is arranged, the bimetal elements deformed in one direction in one area of the rotor by inadmissible heat and are deformed in a second area by cooling in the opposite direction, d a d u r c h g e k e n n -z e i c h n e t that the thermo-bimetallic elements on the outside Circumference of the rotor are arranged such that they lie in planes which the axis of rotation contain, their free ends in the event of temperature changes due to the heat supply or -Discharge experienced a radial and S or tangential displacement with respect to the axis of rotation. 10. Vorrichtung nach Anspruch 9, d a d u r c h g e -k e n n z ei c h n e t, daß die Theriio-T'imetall-Elemente in ihrem Mittelbereich am äußeren man des Rotors parallel zur Drehachse befestigt sind.10. The device according to claim 9, d a d u r c h g e -k e n n z ei c n e t that the theriio-T'imetall-elements in their middle area on the outer one of the rotor are attached parallel to the axis of rotation. 1-1. Vorrichtung nach Anspruch 9 oder 10, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, daß die Trennflächen zwischen den beiden Schichten unterschiedlicher thermischer Ausdehnung in den Thermo-Bimetall-Elementen, wenn diese 1t.re neutrale Lage einnehmen, in Ebenen liegen, welche parallel zur Drehachse verlaufen.1-1. Device according to claim 9 or 10, d u r c h e k e n It should be noted that the interfaces between the two layers are different thermal expansion in the thermo-bimetal elements, if this 1t.re neutral Assume position, lie in planes which run parallel to the axis of rotation. 12. Vorrichtung nach Anspruch 11, da d u r c h g e k e n ne e i c h n e t, daß die Ebenen die Drehachse enthalten.12. The device according to claim 11, since d u r c h g e k e n ne e i c Note that the planes contain the axis of rotation. 13. Vorrichtung nach einen der vorstehenden Ansprüche, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , daß die Thermosimetall-Elemente Längsstreifen sind.13. Device according to one of the preceding claims, d a d u r c it is noted that the thermosimetallic elements are longitudinal strips. 14. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 9 bis 12, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, daß die hermo-Bimetall-Elemente in Form von Schlitzscheiben oder Sternanordnungen ausgebildet sind.14. Device according to one of claims 9 to 12, d a d u r c h g I do not know that the hermo bimetallic elements are in the form of slotted disks or star arrangements are formed. 15. Vorrichtung nach Anspruch 14, d a d u r c h g e -ü e n n z e i c h n e t , daß die Schlitzscheiben oder Sternanordnungen kreissektorartige Bereiche enthalten, die sich von einer gemeinsamen Nabe aus erstrecken.15. The device according to claim 14, d a d u r c h g e -ü e n n z e i c h n e t that the slotted disks or star arrangements circular sector-like areas included that extend from a common hub. 16. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 9 bis 14, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, daß die Thermo-Dimetall-Elemente so ausgebildet sind, daß in ihnen die Trennflächen zwischen beiden Schichten unterschiedlicher thermischer Ausdehnung in sich verdreht sind.16. Device according to one of claims 9 to 14, d a d u r c h g e k e n n n e i c h n e t that the Thermo-Dimetall elements are designed in such a way that that in them the interfaces between the two layers of different thermal Expansion are twisted. 17. Vorrichtung nach Anspruch 15 oder 16, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, daß die Trennflächen zwischen den beiden Schichten unterschiedlicher thermischer Ausdehnung im Bereich ihrer Befestigung am äußeren Umfang des Rotors tangential zu diesem verlaufen.17. The apparatus of claim 15 or 16, d a d u r c h g e k e n n e i n e t that the interfaces between the two layers different thermal expansion in the area of their attachment to the outside The circumference of the rotor is tangential to this. 18. Vorrichtung nach einem der vorstehenden Ansprüche, g e k e n n z ei c h n e t d u r c h eine Mehrzahl von Rotoren, die auf einen gemeinsamen längs der Drehachse verlaufenden Welle angebracht sind.18. Device according to one of the preceding claims, g e k e n n z ei c h n e t d u r c h a plurality of rotors, which on a common longitudinal the axis of rotation extending shaft are attached. 19. Vorrichtung nach einem der vorstehenden Ansprüche, d a d u r c h g e k e n n z e 2 c h n e t, daß die st,eichen- oder stabartigen Elemente bzw. die Himetallkörper an ihren freien Enden mit Zusatzmassen versehen sind.19. Device according to one of the preceding claims, d a d u r c h e k e n n z e 2 c h n e t that the st, oak or bar-like elements or the metal bodies are provided with additional masses at their free ends. 20. Vorrichtung nach einem der vorstehenden Ansprüche, d a d u r c h g e k e n n z ei c h n e t, daß die Thermo-Bimetall-Elemente mit einer die Energieaufnahme und -abgabe fördernden Oberfläche versehen sind.20. Device according to one of the preceding claims, d a d u r c h e k e k e n n n n e c h n e t that the thermal bimetallic elements with one the energy absorption and release-promoting surface are provided. 21. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 8, d a -d u r c h g e k e n n z e i c 1 n e t, daß die eine Seitenfläche der Thermo-Bimetall-Elemente nEit einer strahlungsabsorbierenden und die andere Seitenfiäche mit einer st.rahl.ungsreflektierenden Oberfläche versehen ist.21. Device according to one of claims 1 to 8, d a -d u r c h g e k e n n n z e i c 1 n e t that the one side surface of the thermal bimetal elements With one side surface that absorbs radiation and the other with a side surface that reflects radiation Surface is provided. 22. Vorrichtung nach einem der vorstehenden Ansprüche, q e k e n n Z e i c h n e t d u r c h eine Wärmequelle, welche den Rotor in einem Bereich erwärmt und eine Wärmesenke, welche den Rotor in einem anderen Bereich abkühlt.22. Device according to one of the preceding claims, q e k e n n Draws a heat source that heats the rotor in one area and a heat sink that cools the rotor in a different area. 23. Vorrichtung nach Anspruch 22, g e k e n n z e i c h n e t d u r c h ein wärmeisolierendes Gehäuse, welches den Rotor zumindest in dem für das erwärmen vorgesehenen Bereich umgibt und durch eine Einrichtung zum Einführen der Wärme ins Innere es Ghäuses.23. The device according to claim 22, g e k e n n n z e i c h n e t d u r c h a heat-insulating housing, which the rotor at least in the for the heat provided area surrounds and through a device for introducing the Warmth inside the house. 24. Vorrichtung nach einem der vorstehenden Ansprüche, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , daß das an den zu klenden Bereichen des Rotors vorbeigeführte Wärmeübertragungsfluid von einer Wärmequelle erhitzt und anschließend an den zu erwärmenden Bereichen des Rotors vorbeigeleitet ist.24. Device according to one of the preceding claims, d a d u r c It is not noted that this led past the areas of the rotor to be sounded Heat transfer fluid heated by a heat source and then to the is bypassed heating areas of the rotor. 25. Vorrichtung nach Anspruch 22 oder 24, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, daß der zumindest eine Rotor in einem Gehäuse aufgenommen ist, das durch zumindest eine thermisch isolierende Trennwandung in je eine Warmkamm und eine Kaltkammer unterteilt ist, wobei die Trennwandung so gestaltet ist, daß sie den Durchtritt der einzelnen Rotorbereiche von der Warmkammer in die Kaltkammer und umgekehrt ermöglicht und daß die Warmkammer und/oder die Kaltkammer mit Anschlüssen für die Zuführung und die Abführung von Wärmeübertragungsfluiden versehen sind.25. The device according to claim 22 or 24, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t that the at least one rotor is accommodated in a housing, that by at least one thermally insulating partition wall in a warm comb and a cold chamber is divided, wherein the partition is designed so that the passage of the individual rotor areas from the hot chamber into the cold chamber and vice versa allows and that the hot chamber and / or the cold chamber with connections for the supply and discharge of heat transfer fluids are provided. 2h. Vorrichtung nach Anspruch 18, g e k e n n z e i c hn e t d u r c h zumindest einem von einem Wärmeübertragungsfluid beaufschlagbare Wärmetauscher, der zwischen zwei Rotoren den einzelnen speichen- oder stabartigen Elementen zumindest in dem für die Erwärmung vorgesehenen Bereich stirnseitig gegenübersteht.2h. Apparatus according to claim 18, which is not indicated c h at least one heat exchanger that can be acted upon by a heat transfer fluid, between two rotors the individual spoke-like or rod-like elements at least facing in the area provided for heating. 27. Vorrichtung nach einem der vorstehenden Ansprüche, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, daß der zumindest eine Rotor als Förderlltittel für das zumindest eine Wärmeübertragungsfluid ausgebildet ist oder Fördermittel für das zumindest eine Wä.rmeübertragungsfluid antreibt.27. Device according to one of the preceding claims, d a d u r c it is noted that the at least one rotor is used as a conveyor for the at least one heat transfer fluid is formed or conveying means for that drives at least one heat transfer fluid. 28. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 22 bis 27, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, daß die Wärmequelle und/oder die Wärmesenke von dem warmen bzw.28. Device according to one of claims 22 to 27, d a d u r c h it is not noted that the heat source and / or the heat sink of the warm resp. dem kalten Bereich einer Wärmepilmpe gebildet sind.the cold area of a thermal pillow are formed. 29. Vorrichtunt nach Anspruch 28, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, daß die Wärmepumpe von dem Rotor angetrieben ist.29. Vorrichtunt according to claim 28, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t that the heat pump is driven by the rotor. 30. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 22 bis 26, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, daß als Wärmequelle und Wärmesenke zumindest ein Peltierelement dient.30. Device according to one of claims 22 to 26, d a d u r c h It is noted that at least one Peltier element is used as a heat source and heat sink serves. 31. Vorrichtung nach Anspruch 30, d a d u r c h g e -k e n n z e i c h n e t, daß auf der Welle zumindest zwei Rotoren angebracht sind, wobei die Thermo-Bimetalle in den speichen- oder stabartigen Elementen je zweier längs der Achse aufeinander folgender Rotoren jeweils um 1800 gegeneinander verdreht angebracht sind, und daß in einem Bereich zwischen je zwei Rotoren zumindest ein Peltierelement derart angeordnet ist, daß seine kalte Seite dem einen, seine warme Seite dem anderen Rotor zugekehrt ist.31. The device according to claim 30, d a d u r c h g e -k e n n z e i c h n e t that at least two rotors are mounted on the shaft, the thermal bimetals in the spoke-like or rod-like elements, two on each other along the axis the following rotors are each attached rotated by 1800 against each other, and that at least one Peltier element is arranged in this way in an area between each two rotors is that its cold side faces one rotor and its warm side faces the other is. 32. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 22 bis 27, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, daß als Wärmequelle zumindest ein Brenner verwendet ist.32. Device according to one of claims 22 to 27, d a d u r c h it is noted that at least one burner is used as a heat source is.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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US4756158A (en) * 1983-06-03 1988-07-12 Ilkka Arvola Method and equipment for converting thermal energy to mechanical energy
DE102015105734A1 (en) * 2015-04-15 2016-10-20 Universität Rostock Method and device for energy-efficient operation of a plant

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