DE3044403A1

DE3044403A1 - Engine with expansion chamber for chemically stable working medium - forms arc to vaporise water to drive turbine blades or pistons

Info

Publication number: DE3044403A1
Application number: DE19803044403
Authority: DE
Inventors: Christian 8672 Selb Höfer
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1980-11-26
Filing date: 1980-11-26
Publication date: 1983-03-17

Abstract

The engine has an expansion chamber (1) in which an arc discharge (4,5) is used to expand steam for driving the turbine blades. The engine is intended to replace the combustion engine and has a high efficiency. The steam (or other stable working fluid) is not dissociated. Water is admitted into the expansion chamber where the arc (or other form of rapid heating) converts it into steam (which may have its pressure increased by further arcing). The water or steam is admitted via a rotary inlet valve (2) and expelled through a rotary outlet valve (3). Alternatively the water/ steam is injected into the space above a piston where it is heated by an arc to force the piston down.

Description

Motor mit einer Expansionskammer für ein Motor with an expansion chamber for one

chemisch stabiles Arbeitsmedium" Die Erfindung richtet sich auf einen Motor mit einer Expansionskammer mit im Arbeitsrhythmus gesteuerten Ein- und/oder Auslaßventilen für ein chemisch stabiles Arbeitsmedium. chemically stable working medium "The invention is directed to a Motor with an expansion chamber with in and / or controlled in the work rhythm Outlet valves for a chemically stable working medium.

Im Zeichen einer stetigen Verknappung der Energiereserven einerseits und der steigenden Notwendigkeit nach umweltfreundlicher Energieausnutzung andererseits gewinnen Formen der Energieumwandlung an Bedeutung, welche in Zeiten ausreichender und preisgünstiger Rohölvorräte aufgrund der erforderlichen Investitionskosten weniger Beachtung fanden.In the sign of a constant shortage of energy reserves on the one hand and the increasing need for environmentally friendly energy use on the other hand Forms of energy conversion gain in importance, which in times are more sufficient and cheaper crude oil supplies due to the required Investment costs less Received attention.

Unter diesem Aspekt ist die vorliegende Erfindung zu sehen, deren Aufgabe darin liegt, eine Energieumwandlungsanordnung, insbesondere einen Motor, zu schaffen, welche einen sehr hohen Wirkungsgrad aufweist und dementsprechend eine möglichst vollkommene Ausnutzung der aufgewandten Energie ermöglicht.From this aspect, the present invention is to be seen, their The task is to develop an energy conversion arrangement, in particular a motor, to create what a very has high efficiency and accordingly a As complete as possible utilization of the energy used is possible.

Dieses Ziel wird bei einem Motor der eingangs genannten Art erreicht, der sich auszeichnet durch eine im Bereich der Expansionskammer angeordnete starke Wärmequelle zur Verdampfung des Arbeitsmediums. Der bei der Expansion des Arbeitsmediums aufgrund der momentanen Verdampfung und der Überhitzung bzw. bei der Expansion auftretende Druck kann auf unterschiedliche Weise auf bewegliche mechanische Teile zum Antrieb einer Welle übertragen werden.This goal is achieved with an engine of the type mentioned above, which is characterized by a strong one arranged in the area of the expansion chamber Heat source for evaporation of the working medium. The one in the expansion of the working medium occurring due to the instantaneous evaporation and overheating or during expansion Pressure can be used in different ways to drive moving mechanical parts transmitted by a wave.

Im Gegensatz zu Verbrennungsmotoren, welche durch die chemische Zersetzung des Arbeitsmediums betrieben werden und damit das Arbeitsmedium sowohl verbrauchen als auch durch die Zersetzung umweltschädliche Zerfallsprodukte entstehen lassen, bleibt bei dem erfindungsgemäßen, rein physikalischen Vorgang das Arbeitsmedium chemisch erhalten und somit die Umgebung von jeder Schadstoffbelastung frei.In contrast to internal combustion engines, which by chemical decomposition of the working medium and thus both consume the working medium as well as decomposition products that are harmful to the environment arise, In the purely physical process according to the invention, the working medium remains chemically preserved and thus the environment free from any pollution.

Das Arbeitsmedium kann dabei in einem geschlossenen Kreislauf geführt werden, wodurch eine besonders hohe Energieausnutzung gewährleistet ist.The working medium can be guided in a closed circuit , whereby a particularly high energy utilization is guaranteed.

Als im Rahmen der Erfindung besonders geeignetes Arbeitsmedium kann Wasser Verwendung finden. Aufgrund der hohen chemischen Bildungswärme des Wassers ist diese problemlos zu handhabende Flüssigkeit auch bei hohen Temperaturen chemisch stabil. Im Gegensatz zu herkömmlichen Dampfmaschinen bzw. -motoren, die sich ebenfalls des Arbeitsmediums Wasser bedienen, erfolgt gemäß der Erfindung in der Expansionskammer eine äusserst schnelle momentane Aufheizung auf sehr hohe Dampftemperaturen, welche den gewünschten hohen Wirkungsgrad gewährleistet.As a particularly suitable working medium in the context of the invention Find water use. Due to the high chemical heat of formation of the water this liquid, which is easy to handle, is chemical even at high temperatures stable. In contrast to conventional steam engines or steam engines, which are also Serve the working medium water, takes place according to the invention in the expansion chamber an extremely fast instantaneous heating to very high steam temperatures, which ensures the desired high level of efficiency.

In weiterer Ausgestaltung der Erfindung ist die Verwendung eines Lichtbogens als Wärmequelle vorgesehen. Mit Hilfe eines derartigen elektrischen Lichtbogens können äußerst hohe Temperaturen erzielt werden und dadurch, daß in der Expansionskammer jeweils nur eine begrenzte Menge des Arbeitsmediums verdampft und erhitzt werden muß, kann Dampf sehr hoher Temperatur erreicht werden.Another embodiment of the invention is the use of an electric arc provided as a heat source. With the help of such an electric arc extremely high temperatures can be achieved and that in the expansion chamber only a limited amount of the working medium is evaporated and heated in each case very high temperature steam can be reached.

Die in dem hochgespannten Dampf enthaltene Energie kann nach einer ersten Ausführungsform der Erfindung dadurch umgesetzt werden, daß dem Auslaß der Expansionskammer eine Dampfturbine nachgeschaltet ist. Diese Dampfturbine kann je nach dem weitgespannten Einsatzbereich der Erfindung entweder zum Antrieb mechanischer Anordnungen oder weiterer Energieumwandler, wie Generatoren und dergl., herangezogen werden.The energy contained in the high-tension steam can after a first embodiment of the invention can be implemented in that the outlet of the Expansion chamber is followed by a steam turbine. This steam turbine can ever according to the wide-ranging field of application of the invention, either for driving mechanical ones Arrangements or other energy converters, such as generators and the like., Used will.

Bei einer anderen Ausführungsform ist in der Expansionskammer ein dichtend geführter Kolben und eine Einspritzdüse für das Arbeitsmedium vorgesehen. Der Kraftstoffeinspritzung bei Dieselmotoren vergleichbar wird hierbei das Arbeitsmedium bei einem ersten Arbeitstakt in den Raum zwischen der Oberseite der Expansionskammer und der Oberseite des Kolbens eingespritzt und z.B. durch Zünden des Lichtbogens schlagartig verdampft, wodurch der Kolben durch die Ausdehnung des Arbeitsmediums nach unten gedrückt wird. Beim Erreichen des unteren Totpunktes öffnet ein Auslaßventil, und bei der Bewegung des Kolbens nach oben wird der entspannte Dampf des Arbeitsmediums durch die Auslaßöffnung nach außen abgegeben, wonach sich das Auslaßventil am Ende dieser zweiten Taktphase wieder schließt und der Vorgang von neuem beginnen kann.In another embodiment, there is a in the expansion chamber sealing piston and an injection nozzle for the working medium provided. The working medium is comparable to fuel injection in diesel engines in the first working cycle in the space between the top of the expansion chamber and the top of the piston and e.g. by igniting the arc suddenly evaporates, causing the piston to expand due to the working medium is pressed down. When the bottom dead center is reached, an exhaust valve opens, and when the piston moves upwards, the expanded steam becomes the working medium discharged to the outside through the outlet opening, after which the outlet valve is at the end this second cycle phase closes again and the process can begin again.

Weiterhin kann erfindungsgemäß vorgesehen sein, daß eine Vorwärmeinrichtung für das Arbeitsmedium vorgesehen ist. Hierdurch kann die zur Verdampfung erforderliche Energie vermindert werden, da durch die Vorheizung das Arbeitsmedium bereits in einen Zustand versetzt wird, der im Dampfmaschinenbau als flNaßdampfll bezeichnet wird.Furthermore, it can be provided according to the invention that a preheating device is intended for the working medium. This allows the necessary for evaporation Energy can be reduced because the working medium is already preheated in a state is set that is referred to in steam engine construction as flNaßdampfll will.

Mit besonderem Vorteil wird als Vorwärmeinrichtung ein Gas-Keramik-Heizgerät verwendet. Bei derartigen an sich bekannten Heizgeräten wird Luft und Brenngas einem Brennraum mit keramischen Wänden zugeführt, dort gezündet und die Verbrennung in Gang gehalten. Unterhalb des Brennraumes ist ein keramischer Wärmeübertrager angeordnet, an dessen Unterseite die Verbrennungsprodukte als Kondensat erhalten und abgelassen werden können. In der Wärmetauschzone eines derartigen Geräts kann das Arbeitsmedium vor der Expansion definiert vorgeheizt werden.A gas-ceramic heater is particularly advantageous as the preheating device used. In such known heating devices, air and fuel gas is one Combustion chamber with ceramic walls supplied, ignited there and the combustion in In gear. A ceramic heat exchanger is arranged below the combustion chamber, the products of combustion received on the underside as condensate and drained can be. In the heat exchange zone of such a device, the working medium be preheated in a defined manner prior to expansion.

Vorteilhafterweise ist dem Auslaß der Expansionskammer nachgeordnet ein von dem erwärmten Arbeitsmedium durchströmter Wärmeaustauscher vorgesehen. Dort wird dem entspannten Arbeitsmedium die nach der Entspannung verbliebene Restwärme bis unter den Taupunkt des Arbeitsmediums entzogen, wodurch der Wirkungsgrad weiter verbessert wird. Die hierdurch gewonnene Wärme kann z.B. einem Nutzwasserkreislauf zugeführt werden. Ein weiterer Wärmetauscher (11a) ermöglicht es, die Verbrennungsluft vorzuwärmen. Dieser Vorgang erlaubt es, entweder eine Wärme-Kraftanlage zu betreiben und somit Strom zu erzeugen und Wärmeverbraucher zu bedienen oder unter Wegschaltung des Nutzwasserkreislaufes Verbrennungsluft aufzuheizen und die Anlage als Stromerzeugungsanlage zu betreiben.The expansion chamber is advantageously arranged downstream of the outlet a heat exchanger through which the heated working medium flows is provided. there the residual heat remaining after the relaxation is added to the relaxed working medium The working medium is withdrawn to below the dew point, which further increases the efficiency is improved. The heat gained in this way can be used, for example, in a utility water cycle are fed. Another heat exchanger (11a) enables the combustion air to preheat. This process allows either a thermal power plant to be operated and thus to generate electricity and to operate heat consumers or with disconnection of the utility water circuit to heat up combustion air and use the system as a power generation system to operate.

Ebenso günstig erweist es sich, die Expansionskammer mit einem Wärmeaustauschmantel zu umgeben. Somit wird auch dort die in Form von Wärme abgegebene, mechanisch nicht genutzte Energie aufgefangen und ausgenutzt. Gleichzeitig dient dieser Wassermantel dazu, eine schnelle Ableitung der Wärmespitzen zu sichern, obgleich ein solcher keramischer Wärmetauscher thermisch hoch belastbar ausgestaltet ist.Equally beneficial is the expansion chamber with a heat exchange jacket to surround. This means that the heat given off in the form of heat is not mechanically generated there either used energy captured and exploited. This water jacket also serves to ensure rapid dissipation of heat peaks, albeit one ceramic heat exchanger is designed to be thermally highly resilient.

In Weiterbildung dieses Gedankens kann vorgesehen sein, daß durch den Wärmeaustauschmantel die Verbrennungsluft des Gas-Keramik-Heizgerätes vorgewärmt wird.In a further development of this idea it can be provided that by the heat exchange jacket preheats the combustion air of the gas ceramic heater will.

Weitere Merkmale, Vortelle und Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus der folgenden Beschreibung zweier bevorzugter Ausführungsbeispiele sowie an Hand der Zeichnung. Dabei zeigen: Fig. 1 - 4 eine schematische Darstellung einer ersten Ausführungsform des erfindungsgemäßen Motors mit Zusatzeinrichtungen zur optimalen Energieausnutzung in unterschiedlichen Arbeitsphasen Fig. 5 und 6 eine zweite Ausführungsform des erfindungsgemäßen Motors in unterschiedlichen Arbeitsphasen.Further features, advantages and details of the invention result can be derived from the following description of two preferred exemplary embodiments as well on the basis of the drawing. They show: FIGS. 1-4 a schematic representation of a first embodiment of the engine according to the invention with additional devices for optimal energy utilization in different work phases Fig. 5 and 6 a second embodiment of the engine according to the invention in different working phases.

Bei der in Fig. 1 dargestellten Ausführungsform wird die Expansionskammer 1 durch je ein als Drehventil ausgebildetes Einlaßventil 2 und ein Auslaßventil 3 begrenzt. In der Expansionskammer 1 sind, in der Zeichnung lediglich schematisch dargestellt, Elektroden 4 und 5 zur Erzeugung eines elektrischen Lichtbogens angeordnet. Die Anschlußleitungen 6 führen, wie im einzelnen nicht dargestellt, zu einer elektrischen Hochspannungsversorgungseinrichtung.In the embodiment shown in Fig. 1, the expansion chamber 1 by an inlet valve 2 designed as a rotary valve and an outlet valve 3 limited. In the expansion chamber 1 are only schematically shown in the drawing shown, electrodes 4 and 5 arranged for generating an electric arc. The connecting lines 6 lead, as not shown in detail, to an electrical one High voltage supply device.

Als Arbeitsmedium wird im Ausführungsbeispiel Wasser verwendet. Dieses Arbeitsmedium wird im geschlossenen Kreislauf geführt. Es tritt durch die Durchlaßöffnung 7 des Drehventils 2 als Wasserdampf in die Expansionskammer 1 ein, wird dort in der geschlossenen Kammer bei gezündetem Lichtbogen überhitzt, wobei der Dampf seinerseits hocherhitzt und dadurch stark überspannt wird. Der stark überspannte Dampf expandiert bei geschlossenem Ventil 2 und abgeschaltetem Lichtbogen durch die Auslaßöffnung 8 des Drehventils 3 und treibt die aus keramischem Material gefertigten Turbinenschaufeln der Dampfturbine 9 an. Alle weiteren Teile, wie Zuleitungen, Ableitungen, Expansionskammer und Wärmetauscher in diesem Hochtemperaturbereich können ebenfalls aus keramischen Werkstoffen bestehen.In the exemplary embodiment, water is used as the working medium. This Working medium is conducted in a closed circuit. It enters through the passage opening 7 of the rotary valve 2 enters the expansion chamber 1 as water vapor, is there in the closed chamber is overheated when the arc is struck, with the vapor in turn is highly heated and therefore strongly overstretched. The heavily overstretched steam expands with valve 2 closed and the arc switched off through the outlet opening 8 of the rotary valve 3 and drives the turbine blades made of ceramic material the steam turbine 9 on. All other parts, such as supply lines, Derivatives, Expansion chamber and heat exchanger in this high temperature range can also consist of ceramic materials.

Bei der Entspannung kühlt sich der Dampf des Arbeitsmediums ab, behält aber noch eine gewisse Restwärme. Dieser Dampf wird über die Leitung 10 einem Wärmeaustauscher 11 zugeführt, dessen Sekundärkreislauf mit Nutzwasseranschlüssen 12 und 13 gekoppelt ist. Ein weiterer Wärmetauscher 11a kann durch Wegschaltung des Nutzwasserkreislaufes über eine Luftzuführung 11b und Luftweiterführungsleitung 11c die Aufheizung der Verbrennungsluft für das Heizgerät besorgen. Die Leitung 10 führt aus dem Wärmeaustauscher 11 heraus und weiter zur Einspritzpumpe 14, welche durch die Welle 15 der Turbine 9 getrieben wird. Auf eine notwendige Getriebeeinrichtungsangabe kann verzichtet werden, da es selbstverständlicher Stand der Technik ist, unterschiedliche Drehzahlen für Speisewasserpumpen, Gebläse, Einspritzpumpen, Generator usw. vorzusehen.During the expansion, the vapor of the working medium cools down and retains it but still some residual heat. This steam is passed through line 10 to a heat exchanger 11 supplied, the secondary circuit of which is coupled to utility water connections 12 and 13 is. Another heat exchanger 11a can be switched off by disconnecting the utility water circuit The heating of the Get combustion air for the heater. The line 10 leads from the heat exchanger 11 out and on to the injection pump 14, which is driven by the shaft 15 of the turbine 9 is driven. A necessary specification of the gear mechanism can be dispensed with Since it is a matter of course the state of the art, different speeds are used to be provided for feed water pumps, blowers, injection pumps, generators, etc.

Von der Einspritzpumpe 14 führt eine Leitung 16 zur Einlaßöffnung 7 des Drehventils 2. Vor Erreichen der Einlaßöffnung 7 durchsetzt die Leitung 16 einen keramischen Wärmeübertrager 17 eines Gas-Keramik-Heizgerätes 18.A line 16 leads from the injection pump 14 to the inlet opening 7 of the rotary valve 2. Before reaching the inlet opening 7, the line 16 passes through a ceramic heat exchanger 17 of a gas-ceramic heater 18.

Dieses an sich bekannte Heizgerät 18 umfaßt Zuführleitungen 19 für Brenngas und 20 für erfindungsgemäß vorgewärmte Verbrennungsluft, die in einem keramischen Brenner 21 zusammengeführt und in einem Brennraum 22 gezündet werden. Das Verbrennungskondensat kann am unteren Ende des Heizgerätes 18 bis 23 abgelassen werden. Darüber hinaus ist am Heizgerät ein Sauggebläse 24 zum Absaugen der gasförmigen Verbrennungsprodukte vorgesehen.This known heater 18 includes supply lines 19 for Fuel gas and 20 for combustion air preheated according to the invention, which in a ceramic Burners 21 are brought together and ignited in a combustion chamber 22. The combustion condensate can be drained at the lower end of the heater 18 to 23. Furthermore is a suction fan 24 on the heater for sucking off the gaseous combustion products intended.

Die Expansionskammer 1 ist von einem Doppelmantel-Wärmeaustauscher 25 umgeben, dessen innerer Mantel mit dem Nutzwasserkreislauf des Wärmeaustauschers 11 über Verbindungsleitungen 26 und 27 verbunden ist. Die Verbrennungsluft für das Gas-Keramik-Heizgerät 18 wird durch den äußeren Mantel 28 des Wärmetauschers 25 über Ansaugöffnungen 29, 29' angesaugt und dementsprechend vorgewärmt dem Brennraum 22 des Heizgeräts 18 zugeführt.The expansion chamber 1 is a double jacket heat exchanger 25 surrounded, the inner jacket of which with the useful water circuit of the heat exchanger 11 is connected via connecting lines 26 and 27. The combustion air for the Gas-ceramic heater 18 is through the outer jacket 28 of the heat exchanger 25 Sucked in via suction openings 29, 29 'and accordingly preheated to the combustion chamber 22 of the heater 18 is supplied.

An die Welle 15 der Gasturbine 9 kann ein Generator 30 angeschlossen sein, der elektrische Energie für den Betrieb des Lichtbogens zurückspeist. Bei der Fig. 2 ist dargestellt, wie in der ersten Phase bei geöffnetem Ventil 2 sowie geschlossenem Ventil 3 Dampf einströmt. In der Fig. 3 ist dargestellt, wie bei zugeschaltetem Strom 6 und bei bis zur Druckbelastungsgrenze des Expansionskesssels geschlossenen Ventilen 2 und 3 Dampf durch den Lichtbogen überhitzt wird. Bei Fig. 4 ist dargestellt, wie bei abgeschaltetem Strom 6, bei geöffnetem Dampfauslaßventil 3 sowie geschlossenem Naßdampfventil 2 der überhitzte Dampf der Turbine zuströmt.A generator 30 can be connected to the shaft 15 of the gas turbine 9 which feeds back electrical energy for the operation of the arc. at Fig. 2 is shown as in the first phase with the valve 2 open as well closed valve 3 steam flows in. In Fig. 3 it is shown how when switched on Stream 6 and closed up to the pressure limit of the expansion tank Valves 2 and 3 steam is overheated by the arc. In Fig. 4 it is shown as with the current 6 switched off, with the steam outlet valve 3 open and closed Wet steam valve 2, the superheated steam flows into the turbine.

Bei dem in den Figuren 5 und 6 dargestellten Ausführungsbeispiel handelt es sich um eine Anordnung, die prinzipiell in der gleichen Weise eingesetzt werden kann, wie die Expansionskammer 1 mit nachgekoppelter Gasturbine 9 im vorstehend beschriebenen Ausführungsbeispiel, nur daß dort anstelle einer einzigen Expansionskammer mehrere derartige Kammern 31 vorgesehen sind, wobei in jeder Kammer ein Kolben 32 gegenüber der Kammerwandung 33 über Dichtungsringe 34 dichtend geführt ist. Die Kolbenbewegung wird in von Verbrennungsmotoren her bekannter Weise auf eine Kurbelwelle übertragen, welche dann der Welle 15 gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel entspricht.In the embodiment shown in Figures 5 and 6 is it is an arrangement that is basically used in the same way can, like the expansion chamber 1 with the gas turbine 9 coupled downstream in the above described embodiment, only that there instead of a single expansion chamber several such chambers 31 are provided, with a piston 32 in each chamber is guided in a sealing manner with respect to the chamber wall 33 via sealing rings 34. the Piston movement acts on a crankshaft in a manner known from internal combustion engines transmitted, which then corresponds to the shaft 15 according to the first embodiment.

Die Energie des hochgespannten Dampfes wird hier also nicht auf die Dampfturbine 9, sondern auf den Kolben 32 übertragen.The energy of the high-tension steam is not here on the Steam turbine 9, but rather transferred to the piston 32.

Im oberen Teil der Expansionskammer 31 ist eine Auslaßöffnung 35 mit einer sich daran anschließenden Auslaßleitung 36 vorgesehen, wobei die Auslaßöffnung 35 durch ein Ventilschließteil 37 im Arbeitstakt geschlossen bleibt und dann im Gegenhub öffnet für den Ausschub des entspannten Dampfes.In the upper part of the expansion chamber 31 is an outlet opening 35 with an adjoining outlet line 36 is provided, the outlet opening 35 remains closed by a valve closing part 37 in the work cycle and then in Opposite stroke opens for the expulsion of the relaxed steam.

Es ist darüber hinaus eine Vorkammer 38 vorgesehen, in welcher die Elektroden 39 und 40 zur Erzeugung des Lichtbogens und die Einspritzdüse 41 zum Einspritzen des Arbeitsmediums angeordnet sind. Die Elektroden 39 und 40 können relativ zueinander beweglich angeordnet werden, um auf diese Weise den Zündvorgang zu initiieren oder zu beenden. Auch andere bekannte Lösungen sind denkbar, wie z.B. einfaches Zu- und Abschalten der Stromzufuhr bei entsprechender Nachregulierung gemäß der Abbrandverluste.There is also an antechamber 38 is provided in which the Electrodes 39 and 40 for generating the arc and the injection nozzle 41 for Injection of the working medium are arranged. The electrodes 39 and 40 can be arranged movable relative to one another, in order to start the ignition process in this way initiate or terminate. Other known solutions are also conceivable, e.g. simple switching on and off of the power supply with appropriate readjustment according to the burn-off losses.

In Fig. 5 ist die erste Arbeitsphase dargestellt, bei welcher in die Vorkammer 38 das Arbeitsmedium mittels der Düse 41 injiziert wird. Das Ventilschließteil 37 befindet sich in Schließstellung, der Kolben 32 ist an seinem oberen Totpunkt oder kurz davor angelangt. Kurz danach wird, in der Zeichnung nicht dargestellt, der Lichtbogen durch Zuschalten des Stromes gezündet und damit das eingespritzte Arbeitsmedium hoch erhitzt, so daß durch den Druckdampf der Kolben 32 nach unten bewegt wird. Ist der untere Endpunkt des Kolbens erreicht, öffnet das Ventilschließteil 37, und der entspannte Dampf kann auch mittels der Rückbewegung des Kolbens 32 über den Auslaßkanal 36 entweichen.In Fig. 5, the first work phase is shown in which in the Pre-chamber 38 the working medium is injected by means of the nozzle 41. The valve closing part 37 is in the closed position, the piston 32 is at its top dead center or just before it arrived. Shortly thereafter, not shown in the drawing, the arc is ignited by switching on the current and thus the injected The working medium is heated to a high temperature, so that the piston 32 is pushed down by the pressurized steam is moved. When the lower end point of the piston is reached, the valve closing part opens 37, and the relaxed steam can also by means of the return movement of the piston 32 over the outlet channel 36 escape.

Bei dieser Aufwärtshubphase, wie in Fig. 6 dargestellt, sind die Elektroden 39,40 zusammengefahren und der Lichtbogen abgeschaltet.During this upstroke phase, as shown in FIG. 6, the electrodes are 39.40 moved together and the arc switched off.

Gegenüber vergleichbar arbeitenden Brennkraftmaschinen entfällt der Ansaug- und Verdichtungshub. Da außerdem die Kolben nicht durch eine chemische Explosion bewegt werden, kann die Geräuschentwickung des erfindungsgemäßen Motors auf einen weit unter dem Niveau von Brennkraftmotoren liegenden Geräuschpegel gesenkt werden.Compared to internal combustion engines operating in a comparable manner, the Suction and compression stroke. In addition, since the pistons are not caused by a chemical explosion can be moved the noise development of the invention Engine to a noise level that is far below the level of internal combustion engines be lowered.

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Claims

Claims rn engine with an expansion chamber with the work rhythm controlled inlet and / or outlet valves for a chemically stable working medium, characterized by a strong one arranged in the area of the expansion chamber (1,31) Heat source for strong and short evaporation / overheating of the working medium.

2. Motor according to claim 1, characterized by the use of Water as a working medium.

3. Motor according to claim 1 or 2, characterized by the use an arc (4,5) as a heat source.

4. Motor according to one of claims 1 to 3, characterized in that that the valves are designed as mechanical rotary valves (2,3).

5. Motor according to one of claims 1 to 4, characterized by a the outlet (8) of the expansion chamber (1) downstream steam turbine (9).

6. Motor according to one of claims 1 to 4, characterized by at least a piston (32) guided in a sealing manner in the expansion chamber (31) and an injection nozzle (41) for the working medium.

7. Motor according to one of claims 1 to 6, characterized by a Preheating device for the working medium.

8. Motor according to claim 7, characterized in that as a preheating device a gas ceramic heater (18) is used.

9. Motor according to one of claims 1 to 8, characterized by a heat exchanger (11) through which the relaxed working medium flows.

10. Motor according to one of claims 1 to 9, characterized by a the heat exchange jacket (28) surrounding the expansion chamber (1,31).

11. Motor according to claim 8 and 10, characterized in that the Combustion air from the gas ceramic heater (18) through the heat exchanger (28) is preheated.

12. Motor according to one of claims 1 to 11, characterized in that that a heat exchanger (11a) for air preheating for the heater (18) and for Condensation of the working medium is arranged, which with the heat exchanger (11) can be operated reciprocally and / or cooperatively.