DE325744C - - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein Schwungrad, das im wesentlichen dadurch gekennzeichnet ist, daß zum Zwecke der Arbeitsaufnahme und -abgabe oder der Änderung der Winkelgeschwindigkeit des Rades innere Energie in beliebiger Art — mit Ausnahme von Federungsarbeit freigemacht oder verwandt wird.

Die Erfindung geht aus zwei umfassenden

ίο Gesichtspunkten hervor. Einmal Erzeugung und Verwendung von bald positiver, bald negativer innerer Energie am Rade, wo immer man sie findet. Mit innerer Energie wird hier die Arbeit bezeichnet, die dazu dient, irgendwelche Eigenschaften (z. B. auch Wärme, Elektrizität) von Teilen des Rades zu ändern. Der wichtigste Einzelfall ist die Formarbeit des Rades, die dazu dient, die relative Lage oder die Masse von Teilen des Rades zu ändern.

Als Teile des Rades sind hier aufzufassen alle diejenigen Massen, die sich mit dem Rad in durchschnittlich gleicher Winkelgeschwindigkeit um durchschnittlich dieselbe Achse drehen. (Die Massen haben nicht immer genau gleiche Winkelgeschwindigkeit, z. B. wenn ein Teil der Masse bei Beschleunigung des Rades etwas zurückbleibt, und sie haben auch nicht immer genau die Radachse als Drehungsachse in jedem Augenblick.)

Der andere allgemeine Gesichtspunkt ist die Änderung jeder beliebigen der vier Größen einzeln oder gemeinsam abhängig oder unabhängig

von einander in der Formel E — ·■■· ^y mr'¹ 7£>²

für die Energie des Rades, um dadurch die j folgende (sekundäre) Änderung jeder beliebigen j der anderen Größen zu erzielen. Die Lösung !

dieser Aufgabe gelingt mit der alleinigen Einschränkung, daß die Änderung von m nicht ohne eine Änderung von r vor sich gehen kann. Überhaupt beruht die Lösung beider Aufgaben mit auf der Grundlage einer Änderung von r.

Auf den Zeichnungen sind verschiedene Ausführungsformen -der Erfindung schema tisch dargestellt.

Die Erfindung kann zunächst in der Weise ausgeführt werden, daß. bei der Drehung, des Schwungrades Massen der Radachse genähert oder von ihr entfernt werden, die bei Wiederkehr derselben Verhältnisse in ihre alte Lage zurückkehren. Die Bewegung dieser Massen wird durch Luft oder einem Druckunterschied von Gasen veranlaßt.

Zu diesem Zweck sind an einem sich in der Pfeilrichtung um C als Achse drehenden Rad (Fig. 1) zwei Röhren 1 und 2 angebracht, die beide teilweise mit Flüssigkeit gefüllt sind und unter sich durch, den .Verbindungsgang 3 Verbindung haben (kommuni- zieren). Die Oberfläche der Flüssigkeit nimmt in den beiden Schenkeln im allgemeinen eine verschiedene Entfernung α und b vom Mittelpunkt ein, weil über derselben in den beiden Schenkeln im allgemeinen ein verschiedener Druck von Luft oder irgendwelchen Gasen erhalten wird. Es sei P_a der Gasdruck pro Flächeneinheit über 1, d. h. an der Flüssigkeitsoberfläche in der Entfernung α von der Achse im Hochdruckraum 4, Pt, der Gasdruck pro Flächeneinheit über 2, d. h. an der Flüssigkeitsoberfläche in der Entfernung b von der Achse im »Niederdruckraum«, c die Dichte der Flüssigkeit (= Masse pro Raumeinheit),:

w die Winkelgeschwindigkeit des Rades, r die Entfernung eines Flüssigkeitselements von der Achse, so ist

rdr.

r =1. b

Die »Höhe« der Flüssigkeit α — b, von α bis b ίο. hält mit ihrem Druck also P_a — P₁, die Wage. Dies geschieht aber nicht mehr, sobald w kleiner wird, dann muß vielmehr ein größerer Höhenunterschied in den Schenkeln 2 und ι entstehen, damit dessen Druck wieder die von ω unabhängige Differenz P_a — Pt, erreichen kann. Bei langsam werdender Drehung des Rades von u> zu w — dw muß sich der Flüssigkeitsspiegel von ι nach außen, von α nach a, von 2 nach der Achse zu von b nach b — db verschieben.

Am Schenkel 1 verschwindet dabei eine

Flüssigkei tsmenge M mit der Energie M --—', am Schenkel 2 tritt eine gleiche Menge M mit der Energie M—— neu auf. Die Energie

ω² wird also durch die Verschiebung des

Flüssigkeitsspiegels neu frei und kann abgegeben werden. Die Energieabgabe ist dieselbe, als ob die in der Entfernung α von der Achse liegenden Masse sich in die Entfernung b, also beliebig viel näher heran an die Achse begeben hätte; und dementsprechend ist auch die ,Energieabgabe des Rades bei Verlangsamung desselben eine größere. Die bei unendlich kleiner Geschwindigkeitsabnahme von w

^ zu ω — dw zur Geltung kommende zwischen a a-\-da in der kommunizierenden Röhre liegende Flüssigkeitsmenge ist zwar unendlich klein, wird aber .bei endlicher Abnahme von w endlich und gibt bei gegebenem Δω einen sehr viel größeren Teil ihrer Bewegungsenergie ab, als eine gleich schwere den relativen Ort im Rade nicht wechselnde Menge. Wenn w z. B. um ι Prozent abnimmt, so gibt jede im Rade festsitzende Masse M 2 Prozent ihrer lebendigen Kraft ab. Ist die Masse hingegen in einer »Röhreneinheit«, wie eine kommunizierende Röhre mit den zugehörigen Gasräumen, also mit dem Hochdruckraum und dem Niederdruckraum für Gase, künftig genannt sei, entsprechend Fig. ι beweglich, derart, daß sie in der Entfernung α vom Mittelpunkt C an der Oberfläche der Flüssigkeit liegt, deren andere Oberfläche die Entfernung b = o,2_a vom Mittelpunkt besitzt, so gibt sie (die Masse) 96 Prozent = i² — o,2² ihrer lebendigen Kraft ab. Die Energieabgabe, der Masse ist in diesem Falle also ⁹⁶/₂ = 48 mal größer als in den anderen, wo sie ihren relativen Ort im Rade nicht verändert, oder anders ausgedrückt, diese Masse im ersten Falle wirkt so viel wie eine 48 mal schwerere Masse im gewöhnlichen zweiten Falle. Sie ist wirkungsreich gegenüber der gewöhnlichen wirkungsarmen Masse.· Die »Röhreneinheiten« sind also ein äußerst wirksames Mittel, verwertbare Energie zu erhalten. Dabei brauchen die Röhreneinheiten nur teilweise innerhalb des Rades zu liegen. Auch bleiben die Massen wirkungsreich, gleichviel aus welchem Grunde' die Flüssigkeit schwankt.

Damit eine Flüssigkeit im sich drehenden Rad bei kleiner oder größer werdender Geschwindigkeit ihren relativen Ort im Rad nicht ändere, vielmehr gezwungen sei, ihre Geschwindigkeit mit der des Rades auszugleichen, können Querwände senkrecht oder im wesentlichen senkrecht zu der zu verhindernden Bewegungsrichtung, also insbesondere zur Drehungsrichtung des Rades angebracht werden. Diese Querwände können dazu dienen, gleichzeitig die Flüssigkeit in eine gewollte Bewegung zu leiten.

Die »wirkungsreiche« Masse gilt es also als solche zu erkennen, dann sie aufzufinden und nach Möglichkeit zu vermehren. Sie liegt bei dem Beispiel von Fig. 1 zwischen α und a-\- Δα und am Ende der relativen Bewegung der Flüssigkeit zwischen b und b ■— Δ δ. Allgemein liegt sie also in den »wirkungsreichen« Räumen, bei denen bei der Flüssigkeitsschwankung die Flüssigkeitsoberflächen hindurchgehen. Solche Flüssigkeitsoberflächen »Spiegel« entstehen da, wo Flüssigkeiten oder Gase von verschiedenem spezifischen Gewicht aneinanderstoßen. Den wirkungsreichen Raum muß man nun auf Kosten des wirkungsarmen tunlichst vergrößern. Der durch die Flüssigkeit ausgeübte Druck

pm² rdr hängt nicht vom Querschnitt der Flüs-

sigkeitssäulen ab. Man kann daher über diesen Querschnitt beliebig verfügen und ihn möglichst gpoß machen zwischen α und a + Aa sowie zwischen b und b — Ab. Zwischen a und b gestaltet man den Querschnitt in der Röhreneinheit hingegen so klein, wie es bei Berücksichtigung eines hinreichend schnellen Flüssigkeitsausgleiches zwischen den beiden Flüssigkeitsbehältern und in Anbetracht sonstiger Verhältnisse möglich ist.

Der Wirkungsreichtum der Masse liegt natürlich nicht an den Massen als solchen, sondern daran, daß an den Orten ihres zeitweiligen Vorhandenseins dem »wirkungsreichen Raum« Arbeit geleistet wird, hier nämlich die Arbeit der Zurückdrängung des Gases durch die Flüssigkeit oder umgekehrt. Bei Verlassen des wirkungsreichen Raumes verwandelt sich daher die wirkungsreiche Masse in wirkungsarme.

Bei den bisherigen Schwungrädern " ist

'ν-'- --- u> Σ mr², also w proportional. Das hat

die ungünstige Folge, daß bei kleinem die Energieabgabe regelmäßig zu klein wurde, das Rad also bei kleiner Geschwindigkeit zu ungleichmäßig lief oder bei größerer Geschwindigkeit überflüssig gleichmäßig lief, also zu schwer war, Jetzt bestellt die Möglich-

ίο keit, dem abzuhelfen. Zu dem Betrage d E ----- w Σ mr^z d ω kommt entsprechend Beschreibung zu ι noch hinzu, die Arbeit P dv, wenn die Flüssigkeit aus dem Räume dv zwischen a + da und α verdrängt wurde.

dv --·: q da hängt nun von q ab. Jeder bestimmten Geschwindigkeit, ζ. Β. ω -. .y$ sec -', entspricht nun bei gegebenem Überdruck (P_a —Pb) ein bestimmter Stand der Flüssigkeitsoberfläche im Rad. Dort gibt man ihr große Fläche q zur Entfaltung, wenn man großes

V wünscht, kleine Fläche, wenn man (z.B.

weil das Schwungrad mit dieser Geschwindigkeit selten oder gar nicht benutzt wird, oder aus anderen Gründen) keinen Wert auf große

Arbeitsabgabe I (—·)γ-'rf ^ J bei dieser Geschwindigkeit legt. Wie aus dem in Fig. 2 dargestellten Querschnitt durch Achse und Halbmesser eines Rades zu ersehen ist, steht die Luftdruckkammer I durch den (unter Umständen abschließbaren) Gang m in Verbindung mit der Hochdruckwasserkammern· und drückt dort auf das Wasser, welches bei der augenblicklichen Geschwindigkeit von z. B. ω -— 50 see""' bis zur Linie S⁵⁰ steht. Bei der

Geschwindigkeit von w m- 30, 50, 65, nosec '

steht der Wasserspiegel bei den Schnittlinien S³⁰, 5⁵⁰, S⁶⁵, S¹¹⁰. Der Wasserspiegel des anderen Endes der Röhreneinheit steht bei diesen Geschwindigkeiten bei Α^ΓΛ0,'Ν°°, " N⁶⁵, N¹¹⁰. Aus dem Flächeninhalt der betreffenden Wasserspiegel ergibt sich, daß das Rad entsprechend die meiste Energie bei Ve:- langsamung abgeben kann, bei w ■--■:_ 50, weniger bei υ) -- 30 und w = 65, am wenigsten bei <j) :-. iio see -'.. Für eine Winkelgeschwindigkeit von unter 30 und über 110 ist dies Rad bei der gegebenen Druckluft belastung nicht gebaut. Aus der Freiheit, mit der man den Wasserspiegeln, bestimmten Winkelgeschwindigkeiten (y.i) entsprechend, verschiedenen Flächeninhalt geben kann, geht ohne weiteres

hervor, daß bei einem derartigen Rad ~-^

nicht proportional ω ist, insbesondere auch überhaupt nicht gleichzeitig mit ω zu wachsen braucht, vielmehr fast beliebig abgeändert werden kann. Bei den bisherigen Rädern ist man gewöhnt,

entsprechend der Formel --,-' ~- v> i. mr² die

^r ■ a 'j!

i. mr² möglichst groß zu machen, d. h. möglichst viel Masse nach außen, nach innen also wenig Mas'c zu legen. Auch die. oben angegebene

'· Formel läßt zunächst dasselbe vermuten. Nennt man in bezug auf Fig. 1 q und q' den Flächeninhalt des Flüssigkeitsniveaus am Hochdruck und Niederdrückende, so ist bei Abnahme der Geschwindigkeit von w zu a< — d ω, bei α eine Flüssigkeitsmenge von Volumen dv ■=- qd a

ι mit der lebendigen Kraft d E_a — —i~~~~

verschwunden, am Niederdruckende einer Flüssigkeitsmenge ρ q' d b mit der Energie

d Rt

b'¹ ε q' db 'λ·² , , ^. _.„

-- neu aufgetreten. Die Dme

renz d E_a — d E^ wird also durch die Flüssigkeitsverschiebung frei und kann nach außen abgegeben werden. Daraus scheint hervorzugehen: d Eb muß möglichst klein, also q' auch möglichst klein sein. Genauere Rechnung zeigt aber, q' muß möglichst groß werden, (weil d α nicht unabhängig von q' ist). Nun ist für eine Ausdehnung in Richtung des Radumfanges, da er proportional dem Radius abnimmt, bei b weniger Platz als bei α vorhanden, infolgedessen wird man das Rad nach der Mitte zu breiter werden lassen, um Platz für den Niederdruckraum zu gewinnen.

Wegen des Platzmangels in der Nähe der Radachse kann man den Niederdruckraum ganz aus dem Rad herauslegen, wie in Fig. 3 dargestellt, welche die obere Hälfte eines Schwungrades im Schnitt durch Achse und Halbmesser zeigt. Das Rad dreht sich um die Achse B. Vom Hochdruckraum 31 führt ein Gang 33 zunächst nach der. durchbohrten Radachse, von da durch irgendeine Flüssigkeitsleitung zu einem Vorratsbehälter für die _t Flüssigkeit. Dieser Behälter entspricht darin also dem Niederdruckraum. Wo dieser Behälter sich befindet, ob höher oder tiefer als die Radachse stehend, immer läßt sich durch rechtzeitige Unterbrechung der Verbindung dafür Sorge tragen, daß die Flüssigkeit beim Auslaufen des Rades nicht aus 33 durch den Überdruck über 31 herausgeblasen wird, und daß sie beim Anlaufen des Rades wieder nach 31 fließt. Auch den Hochdruckgasraum über 31 kann man mit Hilfe einer am besten auch durch die Radwelle geführten Leitung ganz oder teilweise außerhalb des Rades verlegen.

Der über dem Niederdruckraum lastende Gasdruck kann fast beliebig gewählt werden, wenn man nur die anderen Größen entsprechend bemißt. Setzt man den Niederdruckraum unter Unterdruck (Vakuum), so sinkt der Druck im ganzen System entsprechend, das Rad hat geringeren Druck auszuhalten und kann daher leichter gebaut werden.

Diese hier beschriebene Einrichtung hat

eine ganz außerordentliche theoretische und praktische Bedeutung. Es wird durch sie nicht weniger erreicht, also daß das Schwungrad bei seiner Verlangsamung selbsttätig seine Masse verringert, bei seiner Beschleunigung ebenso seine Masse vermehrt. Ein Teil der Flüssigkeit in den Röhreneinheiten (der verschiedenen Radsektoven) wird nämlich bei Verlangsamung des Rades in den Niederdruck-

iü raum außerhalb des Rades gedrückt. Diesei Teil dreht sich nicht mit dem Rade, gehört also nicht mehr zum Rade. Umgekehrt fließt beim Schnellerwerden des Rades Flüssigkeit aus dem Niederdruckraum in das Rad.

Drei Wege sind überhaupt nur möglich, damit Schwungräder gespeicherte Energie , abgeben. Entsprechend der Gleichung

_r2_a,2

kann .man an den Schwungrädern nur 0: oder r oder m oder mehrere von diesen Größen verkleinern. Jahrhundertelang veranlaßte man Schwungräder zur Abgabe und Aufnahme von Energie nur durch Änderung ihrer Geschwindigkeit.

Nach der vorliegenden Erfindung vermag man : auch den Trägheitshalbmesser und die sich drehende Masse eines Rades zu ändern.

Noch aus einem anderen Gesichtspunkt hat die Veränderung' der Masse des Rades Bedeutung. Nach dem Prinzip der Erhaltung der lebendigen Kraft oder Arbeit galt es, eine innere Arbeit, eine Formänderungsarbeit am Rade auftreten zu lassen; damit sie nach außen abgegeben werden konnte. Kräfte dazu waren in der Zentrifugalkraft längst bekannt und reichlich vorhanden. Aber die Bemühungen, dieser Kraft einen Weg zu geben ,40 (in der sie wirkte), damit eine Arbeit entstehen konnte, waren entweder noch nicht im Geiste eines Menschen entstanden, oder sie scheiterten an der Formkonstanz der festen Masse des Schwungrade;. E₇Jn großer Fortschritt läßt sich erreichen, wenn man Massen ohne jede Formkonstanz verwendet, also flüssige Massen. Dies geschieht durch die Röhreneinheiten. Aber noch tritt den Bemühungen, für die Kräfte den denkbar größten Weg zu finden (um Arbeit zu erzeugen), die Volumkonstanz der Flüssigkeit hindernd entgegen. (Die Flüssigkeit kann nicht beliebig weit, z. B. in dem Niedevdruckraum, zurückgedrängt werden,., weil sie an die Wände anstößt, d.h. einen bestimmten Raum einnimmt.) Man benutzt daher teils Masse mit inkonstantem Volumen, das Gas in den Gaskammern der Röhreneinheiten, teils umgeht man hier die 'Raumkonstanz die Flüssigkeit da-

6o^p durch, daß man den Flüssigkeiten außerhalb des Rades Platz verschafft.

Diesen grundsätzlichen Fortschritten entspricht denn auch die praktische Bedeutung, der Nutzeffekt dieser neuen Anordnung:

Die »wirkungsreiche« Masse, die in der beschr'ebenen Vorrichtung bei Verlangsamung des Rades im Hochdruckraum an der Niveaufläche verschwindet, hat annähernd 100 Prozent ihrer Energie abgegeben (bzw. so muß gerechnet werden, weil die entsprechende gleich große Menge zur Radachse geleitet wird und dort annähernd die Geschwindigkeit 0 annimmt). Eine im Rade feste Masse hingegen gibt bei 5 Prozent, η Prozent Verlangsamung nur 10 Prozent, 2„ Prozent (für kleines n) ihrer Energie ab. Die »wirkungsreiche« Masse gibt also pro Gewichtseinheit

—mal soviel Energie ab, als eine unbeweg-

! liehe in demselben Rad, also bei einem Un-

j gleichförmigkeitsgrad des Rades von V₅₀, ¹I₁₅₀,

\ ¹Z₃UO- ²5- 75* 15° ^mal soviel. Mag ein Teil

dieser Wirkung durch Reibung verloren, gehen,

: der Vorteil liegt auf der Hand.
^! Es kommt nur noch darauf an, diese wirkungsreiche Masse oder den Raum für sie zu vergrößern. Eins der Mittel dazu, Vergröße-

■ rung der Niveauflächen, ist genannt. Ein

^; anderes ist Anordnung mehrerer paralleler

■ Niveauflächenflütsigkeitsspiegel übereinander, ^; d. h. in Richtung senkrecht zu diesen. Spiegeln. Dadurch gelangt man wesentlich näher dem Ideal, daß jeder beliebige Punkt des Rades irgendwann einmal bei den wirklich vorkommenden und benutzten Geschwindigkeiten des Rades von Niveauflächen geschnitten wird. Die Anordnung der Niveauflächen nebeneinander in verschiedenen Sektoren des Rades braucht als fast selbstverständlich wohl nicht erwähnt zu werden. Die Anordnung von Flüssigkeitsspiegeln übereinander kann auf alle Räder angewandt werden. Freilich verlangt diese neue Anordnung de.· Flüssigkeitsspiegel vorher einen vollständigen Umbau der kommunizierenden Röhren, von denen je eine mit Zubehör Röhreneinheit genannt' wird. Die Röhreneinheit zerfällt also, wie aus dem in Fig. 4 veranschaulichten senkrechten Schnitt zu ersehen, in einen Hochdruckraum, bei Bedürfnis geteilt in Hochdruckgaskammer 14 und Hochdruckflüssigkeitskammer 11, Flüssigkeitsgang 13, Niederdruckraum 12 nur bei Bedürfnis zerfallend in Niederdruckgaskammer und Niederdruckflüssigkeitskammer. Bei der größten Geschwindigkeit des Rades, für die jede Röhreneinheit gebaut ist, berührt im allgemeinen der Flüssigkeitsspiegel in der Hochdruckflüssigkeitskammer die zentrale Wand d, bei der kleinsten, die äußere, achsenfeine Wand e. In der Niederdruckflüssigkeitskammer berührt der Flüssigkeitsspiegel bei größter j Geschwindigkeit die äußere Wand g, bei klein-

ster die innere Wand f. Die äußeren und inneren Wände der Hochdruck- und Niederdruckkammern sind am besten den Flüssigkeitsspiegeln parallel oder fast parallel. Und vor allem ist der Verbindungsgang 13 schmal gehalten. Eben dadurch ist es möglich, mehrere Röhreneinheiten so in- bzw. nebeneinander zu bauen, daß mehrere Flüssigkeitsspiegel übereinander liegen, sowohl in den Hochdruck-

[O wie, wenn es praktisch ist, in den Niederdruckkamm er η.

Die Anordnung merherer Röhreneinheiten ist aus Fig. 5 und 6 ersichtlich. In beiden sind Querschnitte der Räder senkrecht zur Achse gezeichnet, und zwar in Fig. 5 mit Niederdruckräumen außerhalb des Rades, in Fig. 6 mit solchen im Rade. Die Niveauflächen liegen in den übereinander gelagerten Hochdruckräumen (Fig. 5) 41, 51, 61 oder in den Hoch- und Niederdruckräumen (Fig. 6) 71, 8r, 91 und 72, 82, 92. Jeder Hochdruckraum ist durch einen besonderen Kanal (für Flüssigkeit), z. B. 43 (Fig. 5), erstens mit der zugehörigen Niederdruckflüssigkeitskammer, zweitens mit der Hochdruckgaskammer verbunden. Diese ist in Fig, 5 nach außen verlegt, daher nicht gezeichnet, der Kanal geht durch die Radachse, in Fig. 6 liegt die Kammer im Rade. Kammer 71 ist also mit 72, 81 mit 82, 91 mit 92 verbunden. Jeder Hochdruckraum ist außerdem durch einen besonderen Gang

■ mit seiner Hochdruckgaskammer*' verbunden, welche in Fig. 5 nach außerhalb des Rades verlegt ist, die Verbindungsgänge, von denen nur 48 in der Zeichenebene liegt, führen durch die Radwelle dorthin. Bei Fig. 6, wo die Aufgabe gelöst ist, alles Notwendige im Rad beisammen zu haben, führen die Verbindungsgänge (nicht in der Zeichenebene) zu mehreren (unter Umständen zu einer) .Luftkammern 74, die dort, wo Platz ist, am besten oft in mittlerer Entfernung von der Achse liegen.

Diese Anordnung mehrerer Niveauflächen übereinander lohnt sich dort, wo wegen hohen Gleichförmigkeitsgrads der Schwungradbewegung' nur geringe Schwankungen der Niveauflächen stattfinden, die Röhrenkammern (Fig. 5, 6) daher sehr niedrig in Richtung des Halbmessers gemessen, sind, und daher der größte Teil des Schwungrades zur wenig wirksamen Masse gehört. Die wirksame Masse wird sofort entsprechend vergrößert, ja vervielfacht, wenn die Röhreneinheiten nun- zu mehreren, ja zu vielen in- bzw. übereinander angeordnet sind. Mehrere Röhreneinheiten in demselben Kreissektor bilden so (Fig. 5 und 6) einen »Röhrensektor«, mehrere Sektoren zusammen können das ganze Rad erfüllen. Die Verbindungsgänge, Hochdruck- oder Niederdruckräume verschiedener Röhreneinheiten können da miteinander vereinigt werden, wo Massen (Flüssigkeiten oder Gase) gleichen spezifischen Gewichts unter gleichem Druck stehen. Eine gute Berechnung kann daher von den drei HauptteÜen der Röhreneinheiten, Hochdruckraum, Niederdruckraum, Verbin^ dungsgang, im allgemeinen zwei derselben vereinigen, vereinfacht dadurch die Konstruktion und vermindert besonders in den"" Verbindungsgängen die Reibung der hin und her schwankenden Flüssigkeit.

Ein Beispiel möge die vielseitige Anwendung dieser und gleichzeitig den Zweck einiget neuen Einrichtungen erläutern: Bei einem Schwüng-

dE

bei

rad sei großer Wert gelegt auf großes ,

w = 25 see.""¹ bis ω = 26sec""¹. Infolgedessen werden für diese Geschwindigkeit mehrere (3) Röhreneinheiten übereinander in jedem Sektor angelegt, z.B. Fig. 6 mit den Hochdruckräumen 71,81, 91 und den Niederdruckräumen 72,82,92 (wobei 71 zu 72, 81 zu 82, 91 zu 92 gehört), mit großem a- —■ b² = (a + b) (a — b) und großem spezifischen Gewicht der Flüssigkeit um (Ρ_Λ—Pb)

/f.·' Κ·2\ Q-

dv-■--. - ccd² dν groß zu machen. (Die

Größen a, b usw. entsprechen den in Fig. 1 gewählten.) Da aber ein zu großer hydraulischer Druck bei der später größeren Drehgeschwindigkeit vermieden werden muß, begnügt man sich mit Glyzerin, spez. Gewicht 1,2. Für die Geschwindigkeit von w = 27 bis w — 50 bestehen bei diesem Beispiel keine Röhreneinheiten, weil in diesen Geschwindigkeitsgrenzen das Rad nicht benutzt wird, hingegen ; ind Röhreneinheiten vorgesehen entsprechend

ω -■■■ : 5° bis 'J> ^L"~ 60,

das

_T , dE .

Interesse an -r— sei a ω

dort geringer, das Rad ist infolgede^rsen dort nicht so breit wie an den Stellen der Röhreneinheilen für ω = 25 bis w = 26, außerdem genügt uns das billige, freilich leichte Wasser. Für w -- 50 bis w — 60 sei das Interesse

an großem -^-J- wieder groß, «² — b^z — (a + b)

(a — b) groß zu machen, reiche jetzt der Platz nicht mehr, infolgedessen nimmt man eine Flüssigkeit von großem spezifischen Gewicht, z. B. ,Quecksilber, hingegen sei sowohl ä als b ziemlich klein,

weil ein zu großer Druck des

Quecksilbers P_a —

vermieden

werden muß. Auch hat man dann den Vorteil, die Höhe der Hochdruckkammer

Δ α £2 —

α²— &²Δ

(la

sehr gering zu halten, man braucht also wenig Platz.

Aus diesem Beispiel geht zunächst hervor, daß die Energieabgabe Xj^- nicht nur nicht

mehr proportional w zu sein braucht, sondern daß sie gänzlich unabhängig gestaltet werden kann, also nicht so, wie uns irgendeine Formel zwingt, sondern ganz so, wie man das Rad braucht. Man hat.dazu nur nötig, in einem oder mehreren Sektoren Röhreneinheiten anztxlegen mit verschiedenen Abmessungen, Flüssigkeiten und Gasdrucken, entsprechend den Geschwindigkeiten, wo man auf die Energieabgabe mehr oder weniger oder keinen Wert legt. Dies Beispiel zeigt ohne weiteres den Nutzen, den es hat, gleichzeitig verschiedene Flüssigkeiten in einem Rade in verschiedenen Röhreneinheiten anzuwenden. . Insbesondere kann auch bei gleichem Druck P/, in der Niederdruckkammer und verschiedenen Höhen (a b) der

Röhreneinheiten ein gleicher Druck P., in den Hochdruckkammern erreicht werden. Die Hochdruckgaskammern können daher miteinander vereinigt werden (wie auch die Niederdrnckgaskaminern bei gleichem Pt), was eine Vereinfachung der Konstruktion bedingt.

Auch die Anwendung mehrerer Flüssigkeiten in derselben Röhreneinheit bietet in bestimmten Fällen Vorteile.. Einmal kann man zwischen Hochdruckraum und Druckgas eine Gas besonders wenig absorbierende Flüssigkeitsschicht lagern, die verhindert, daß aus dem Hochdruckraum Gas absorbiert wird und daß infolgedessen die Gasmenge und dadurch unter Umständen der Druck in der Hochdruckkammer unerwünscht verkleinert wird, und daß das Gas durch die Flüssigkeitsmenge zum j Niederdruckraum durchdiffundiert und dort die Gasmenge und dadurch unter Umständen den Gasdruck vergrößert. In Schwungrädern, wo Hochdruck- und Niederdruckgaskammern vollständig abgeschlossen sind, besonders bei solchen,, wo diese Gaskammern noch im Rade liegen, ist dieser Umstand natürlich besonders zu berücksichtigen.

Noch aus einem anderen Grunde kann man verschiedene Flüssigkeiten in derselben Röhreneinheit verwenden. Ist diese nämlich für stark abänderliche Drehgeschwindigkeit gebaut, so ! wird die Höhe . der Hochdruckflüssigkeits- ! kammer (Δ a) groß und nimmt zu viel Platz j weg. Auch muß" in diesem Falle eine zu j große Flüssigkeitsmenge zwischen Hochdruck- j und Nieder^lruckkammer hin- und herfließen. j Bei schneller Änderung von ω und einigermaßen engem Verbindungsflüssigkeitsgang zwischen diesen Kammern ist zu befürchten, daß der Flüssigkeitsausgleich nicht schnell genug geschieht.

Wenn man endlich in der Röhreneinheit nur eine sehr schwere Flüssigkeit verwendet, z. B. das noch dazu teure Quecksilber, so ; kann bei großer Drehgeschwindigkeit leicht ein zu hoher hydraulischer Druck entstehen.

Allen drei Mängeln wird auf einmal abgeholfen, wenn man das mittelpunktsferne Ende der Röhreneinheit mit einer spezifisch schwereren Flüssigkeit als wie das zentrale Ende füllt. Dabei tut man gut, den Satz über die Verbreiterung der Flüssigkeitsspiegel zu beachten. Eine nach diesen Grundsätzen gebaute Röhreneinheit kann daher z. B. die in Fig. 7 gezeichnete Gestalt besitzen. In dieser Figur · ist eine derartige Röhreneinheit in der durch Achse und Halbmesser gehenden (also senkrecht auf der dortigen Drehrichtung stehenden) Ebene geschnitten. Der Flüssigkeitsverbindungsgang 103 liegt diesmal seitlich. Auf den Flüssigkeitsspiegeln in den Hochdruckkammern 101, in, 121, 131, die je an ihrer zentralen Seite hier nicht in der Zeichenebene liegende . Verbindungsgänge nach ihren Hochdruckgaskammern haben, lasten derartige vorher berechnete Gasdrucke, daß die verschiedenen Hochdruckkammern nur einen Flüssigkeitsverbindungsgang 103 brauchen, der bis 15 mit einer schweren, sich nicht mischenden Flüssigkeit gefüllt ist, während Lei 16 die leichte Flüssigkeit beginnt. Der Gang erweitert sich bei 15 und 16 aus erwähnten Gründen zu einer Mitteldruckkammer, die auch bei Bedarf zur go Erhöhung der Elastizität Verbindung mit einer Mitteldrückgaskammer haben kann. Nicht gezeichnete Absperrvorrichtungen müssen dann bei Auslaufen des Rades den Übertritt von Gas in falsche Räume verhüten. Der Niederdruckraum 102 ist in diesem Beispiel ein- . heitlich. 17 ist die Radwelle.

Auch die Anwendung verschiedener Flüssigkeiten nacheinander kann Zweck haben, z. B. wenn die.bei kleiner Drehgeschwindigkeit des Rades passend verwendeten Flüssigkeiten bei wesentlich vergrößerten einen zu hohen hydraulischen Druck bedingen, so wird man sie gegen leichtere Flüssigkeiten auswechseln, hingegen gegen schwerere, wenn die Röhreneinheiten auch noch bei verringerter Drehgeschwindigkeit des Rades genügend wirken sollen.

Die Anwendung verschiedener Gasdrucke nebeneinander wurde ebenfalls an dem Beispiel dargelegt. Verschiedene Größe von a² — b² bedingt bei gleichen und immer verschiedene Druckdifferenz (P₁, — P/,), die verschiedene Niederdrucke Pt, oder verschiedene Hochdrucke oder beides zur Folge hat.

Es ist auch sehr nützlich, die Gasdrücke nach Belieben hintereinander auswechselbar zu gestalten. Ein Schwungrad "sei z. B. nur für den hohen Gleichförmigkeitsgrad von 200 konstruiert und enthält infolgedessen Dutzende von Röhreneinheiten mit niedrigen Kammern und übereinander angeordneten Flüssigkeitsspiegeln. Aber diese Röhreneinheiten sind

Zunächst nur konstruiert und gut wirksam für die Geschwindigkeit w ~- 50 bis w 50,25. Bei höherer Geschwindigkeit fließt die Flüssigkeit unter Umständen in die Hochdruckgas¹. kammer, was sie nicht soll; vor allem wirken die Röhreneinheiten nicht mehr. Vermag man nun aber die Druckdifferenz P_a — Pb, also z. B. den Hochdruck P_a entsprechend der Geschwindigkeit, zu steigern, also z. B. bei

ίο Pb 00 0 bei doppelter Geschwindigkeit zu vervierfachen, so sind die Röhreneinheiten von neuem ebensogut wie vorher wirksam, und das ursprünglich nur innerhalb engster Grenzengute Rad wirkt nun vorzüglich bei jeder Ge- , schwindigkeit, für die der Gasdruck eingestellt ist.

In diesen und ähnlichen Fällen macht sich das Bedürfnis geltend, den Hochdruck in den Hochdruckgaskammern bzw. die Druckdifferenz selbsttätig, wenn auch stufenweise, für jede Geschwindigkeit bzw. für' jeden Druck der Flüssigkeitssäule, also für jede Druckdifferenz Pa — Pt einstellen zu lassen. Ob die Geschwindigkeit des Rades direkt oder eine davon abhängige Größe, z. B. der Druck der Flüssigkeit oder des Gases an irgend einem Punkt im Rade, oder der abänderliche Stand der Flüssigkeitsspiegel selbst dazu benutzt wird, die gewünschten Druckänderungen durch besondere Hilfsmaschinen zu veranlassen, ist hier gleichgültig. Betont sei nur das Bedürfnis, derartige Einrichtungen mit einem Schwungrad zu kombinieren. Der allmählich im Hochdruckraum emporsteigende Quecksilberspiegel kann z. B₄. (Fig. 4) den elektrischen Strom zwischen zwei Drahtenden schließen, die ibO-liert bis an beide Seiten des Gasgange; 8 geführt sind. Der elektrische Strom setzt dann einen im Stromkreis liegenden Elektromotor in Tätigkeit, der Gas in den Gasraum 1-4 pumpt, bis der Quecksilber spiegel wieder ge sunken ist und dadurch den Stromkreis wieder öffnet und den Elektromotor wieder ausschaltet. Druckherabsetzung im Ho ch druckraum geschieht dur_sch rechtzeitiges Ablassen des Gases durch öffnung von Ventilen.

Da man also, wie das vorhergehende Beispiel zeigt, unter Umständen bei bestimmtem Stand der Flüssigkeitsspiegel den Gasdruck abändern muß, auch vom Flüssigkeitsstand . die Wirksamkeit des Rades wesentlich abhän- ^;;. gen kann, so tritt das Bedürfnis auf, den Stand der Flüssigkeiten von außen direkt bemerkbar zu machen, sich also nicht auf einen mittelbaren Schluß aus der Geschwindigkeit des Rades zu verlassen. Wie man dies erreicht, ob man z. B. zu diesem Zweck an die etwa dort besonders verdünnte Wand des Rades klopft oder durch eine Klopfeinrichtung klopfen läßt, und dann aus der Schalldifferenz nach Art eines perkutierenden Arztes einen Schluß auf den Flüssigkeitsstand zieht, oder· i ob. man diesen hinter eine; Glasscheibe sehen ■ läßt, wobei Augenblicksbeleuchtung z. B. durch elektrischen Funken die Besichtigung der zu schnell für das Auge vorübereilenden. Radteile ermöglicht, sei hier unwesentlich, wichtig ist hier nur, daß der Flüssigkeitsstand bemerkbar gemacht wird.

Wenn das im Hochdruckgasraum irgendeiner Röhreneinheit eingeschlossene Gas die Flüssigkeit zurückdrängt und daher sein Volumen um A.V vergrößert, so sinkt der durch j das Gas ausgeübte Druck P um ΔΡ entsprechend dem Mariotteschen Gesetz (Pvkonstant!),

und zwar um so schneller, je größer -^¹, je kleiner also υ ist. Das hat zur Folge Ver-

ringerung der Energieumsetzung Pdv, Ver- - J

j änderung der Schwingungsperiode der in der Röhreneinheit zwischen der Hochdruck- Und ! Niederdruckkammer bei veränderlichem P hin j und her schwingenden Flüssigkeit. Auf diese Größen kann man Einfluß üben, wenn man das in Betracht kommende Gasvolumen abändert. Dies geschieht, indem man den Hochdruckraum unterteilt in mehrere Kammern (Fig. 8: 141, 144, 154, 164), deren Verbindung untereinander durch beliebige Absperrvorrichtungen (Hähne, Ventile usw.) geöffnet oder geschlossen werden kann. Läßt z. B. in Fig. 8 Hahn 14g den Weg von der Hochdruckkammer 141 nach 144 offen, ist hingegen der Zugang von 144 zu 154 und 164 gesperrt, so kommt als Volumen des- Gases, das auf die Flüssigkeit in. 141 drückt, nur das in 141 und 144 befindliche Gasvolumen in Betracht. So kann man diese wirksamen Gasvolumina durch öffnen und Schließender Absperrvorrichtungen abändern und durch Verkleinerung des Volumens, weil dann bei noch weiterer Verkleinerung der Gasdruck sehr rasch steigt, auch verhindern, daß die Flüssigkeit bei zunehmendem P{o.') etwa aus 141 in unerwünschte Räume steigt. Auch ist die Unterteilung der Gasräume nützlich_; um Einwirkungen der verschiedenen Art, insbesondere elektrische und chemische zu erleichtern und zu ermöglichen, ι weil man in den verschiedenen Abteilungen no ^: der Gasräume unter verschiedenen Bedingungen arbeitet. Man kann also besondere Entzün- : dungs-Verbrennungs-Kondensationsräume einj richten, sowie dies bei Gas- und Explosions- : moioren aller Art schon längst üblich ist.

Absperrvorrichtungen in den Röhreneinheiten:

: Wenn das Schwungrad am Auslaufen oder Anlaufen ist, wird die Flüssigkeit in den Hochdruckräumen so weit nach dem Rand

zurückgedrückt, daß Gasblasen aus dem Hochj druckbehälter den vom achsenfernsten Punkt

der Scheidewand, ζ. B. Fig. 2, 15 (F^rg. 4, 5), überschreiten, und, weil leicht, in der Flüssigkeit in Richtung^ nach der Achse emporsteigen ; dort verbleiben sie auch beim späteren Anlaufen des Rades, sie haben die Flüssigkeit zu weit nach dem Hochdruckraum fließen lassen und haben sie dadurch, weil dann rn dessen zentralem Ende die Verbreiterung des Flüssigkeitsspiegels aufhört, weniger wirksam gemacht.

Außerdem ist es zuweilen nützlich, die Gasräume durch Absperrvorrichtungen zu unterteilen. Wo die Absperrvonichtungen in den Röhreneinheiten angebracht wurden, ist einigermaßen gleichgültig, denn immer wird dadurch die Kommunikation in der ganzen Röhreneinheit beschränkt. Praktisch liegt sie z. B. am Eingang der Hochdruckkammer in dem Flüssigkeits-Verbindu,ngsgang (in Fig. 4 bei 7). Eine

Absperrvorrichtung kann auch bei Überschreiten einer bestimmten Geschwindigkeit den Flüssigkeitsgang etwa in der Mitte.unterbrechen, damit dann das äußere Ende der Röhreneinheit von dem hydraulischen Druck der zentral von' der Absperrung gelegenen Flüssigkeit entlastet

wird. ' '

Die Absperrvorrichtung kann noch in anderer

Weise zur Sicherung des Rades dienen, z.B.

selbsttätig beim Unterschseiten oder Überschreiten einer gewissen Geschwindigkeit dafür sorgen, daß die Flüssigkeit rechtzeitig aus den Räumen 301 und 302 in den querwandlosen Raum u fließt und umgekehrt (Fig. 15). Die Absperrvorrichtung kann endlich den Zweck haben, den Flüssigkeitsaustausch zwischen Hochdruck- und Niederdruckkammer mehr oder weniger zu behindern, also zu regeln, und dadurch auch die Energieabgabe zu beeinflussen. Diesen Zweck erfüllt z.B. der in Fig. 9 im Querschnitt gezeichnete Hahn. Er gibt in der dargestellten Stellung den Weg 163 zwischen Hochdruckbehälter 151 und Flüssigkeitsverbindungsgang 153 frei, würde ihn bei geringer Drehung behindern, bei größerer Drehung ganz absperren. Wünscht man, daß der Hahn nicht gleich bei geringer Drehung den Flüssigheitsdurchgang behindert, so macht man den Hahnenweg 163 etwas weiter als'die Zugänge.

Würden derartige Spevrvorrichtungen von Hand betätigt werden, so könnte eine Vergeßlichkeit eines Arbeiters leicht die größten Betriebsstörungen verursachen. Die Einrichtungen können deshalb selbsttätig angetrieben werden, am besten vom Rade selbst, nicht so gut von einer mit ihm zusammenhängenden Einrichtung, der treibenden Dampfmaschine, einem Regulator o. dgl. Wie diese Aufgabe zu lösen ist, wird in folgendem gezeigt.

Unter den von der Bewegung des Rades selbst abhängigen Größen kommen für die Bewegung de: Absperrvorrichtung z. B. in Betracht die Beschleunigung, der wechselnde Druck in den Röhreneinheiten, überhaupt alle die Größen, die sich mit der Geschwindigkeit des Rades ändern. Die Zentrifugalkraft aber bietet besondere Vorteile. Sie kann sich nämlich gar nicht anders äußern, als daß sie gleichzeitig den Trägheitsradius des Rades ändert, uns also gleichzeitig die nützliche Arbeit liefert, deren Verwendung der Hauptgesichtspunkt dieser Erfindung ist. Ein Beispiel für eine derartige Absperrvorrichtung zeigt Fig. 10, die ein Schwungrad darstellt, das in der Halbmesserachsenebene geschnitten ist. Rechts liegen bei 171 und 181 die Hochdruckräume, links bei 193 ein gemeinsamer Flüssigkeitsverbindungsgang, in den die einzelnen Verbindungsgänge 173 und 183 aus den Hochdruckräumen münden. Die Gänge 173 und 183 durchbohren den Absperrschieber 75, der also für mehrere Verbindungsgänge gemeinsam sein kann, und der bei normaler. Geschwindigkeit des Rades die gezeichnete Stellung einnimmt, und dabei die irgendwo z. B. zentral bei 7j befestigte Feder (auf Zug) beansprucht. Dieser Federzug reicht bei verminderter Zentrifugalkraft, also z. B. beim Auslaufen des Rades, hin, den Schieber 75 achsenwärts zu ziehen und damit die Verbindung der Hochdruckkammer 171 und 181 mit dem FlüsEigkeitsgang 193 zu unterbrechen. Dagegen bewegt sich der Schieber bei zu großer Geschwindigkeit des Rades und infolgedessen bei vergrößerter Zentrifugalkraft nach außen (peripher) fort von der Achse und sperrt dadurch wiederum den Weg von 171 und 181 nach 193. Wer das vermeiden will, hemmt die weitere Verrückung des Schiebers nach außen z. B. durch Anstoßenlassen an die Wand 76.

Kann man ■ alle Absperrvorrichtungen gemeinsam von einem Orte aus lenken, so liegt dieser Vorteil ebenso wie die größere Übersichtlichkeit auf der Hand. Gelingt es dabei, zu erreichen, daß man auch von einer (jeder) einzelnen Absperrvorrichtung aus alle übrigen beeinflussen kann, und daß sich etwaige Fehler der Absperrvorrichtung gegenseitig ausgleichen, so ist der Vorteil noch größer. Alles dieses wird erreicht durch Einrichtungen, wie sie z. B. in Fig. 11 schematisch dargestellt sind, welche das Schwungrad in Seitenansicht zeigt. Die Köpfe der Absperrhähne von den innenliegenden Röhreneinheiten des um die Achse F drehbaren Schwungrades ragen z. B. an den Punkten 47, 57 und 67, 77 aus dem Radinnern heraus und sind dort an Hebeln 48, 58, 68, 78 befestigt. Diese sind ihrerseits gelenkig verbunden mit Stangen 49, 59, die seitlich (tangierend) gelenkig an einem Ring 50 befestigt sind. Der Ring umfaßt die Achse F und wird durch eine an dem Vorsprung 60 .

des Ringes angreifende Feder 70 dauernd links herumgezogen, weil die Feder 70 unter Zugbelastung steht und mit ihrem anderen Ende an einem relativ festen Punkt 80 des Rades,

z. B. an einer Speiche befestigt ist. Um keinen j Druck des unter Umständen im Kugellager·! umlaufenden Hauptrings 50 auf die Achse und ': dadurch vermehrte Reibung entstehen zu lassen, zieht eine gegenüberliegende Feder 90 den Ring ebenfalls links herum. Wenn sich das Rad dreht, zieht aber das ganze wenn nötig beschwerte Gestänge 49, 59 sowie die Hebel an den Hähnen 48, 58, 68, 78, durch Zentrifugalkraft getrieben den Hauptring rechts herum.

Bei geringer Winkelgeschwindigkeit des Rades überwiegt der Zug der Federn 70 und 90, der Hauptring ist nach links herumgezogen und hat alle Hebel der Ventile nach der Achse gezogen, die Ventile sind geschlossen. Bei größerer Winkelgeschwindigkeit des Schwungrades zieht die Zentrifugalkraft den Hauptring rechts herum und d:c Ventilhebel in mittlere Lage, die Hähne sind geöffnet, um, j wenn es gewünscht wird, bei noch größerer Geschwindigkeit infolge der Fliehkraft sich wieder zu schließen. Bei diesen Bewegungen entfernen sich Massen, wie es auch erstrebt wurde, von der Radachse. Hat man eine mit Federn versehene Einzelabsperrung für die Röhreneinheit, so ist man stets unsicher, ob sie, vielleicht infolge Ermüdung der Federn usw., richtig wirkt. Hier addieren sich alle Zugkräfte der Stangen 49, 59 usw. zu einer Gesamtkoppelkraft, die am Hauptring wirkt.

Dabei gleichen sich Fehlt r und Abweichungen in der Kraft beanspruchung aus, wie sie durch Verbiegimg des Gestänges, Abweichungen im Gewicht desselben usw. vorkommen und auf die in Rechnung zu ziehenden am Gestänge eingreifenden Zentrifugalkräfte wirken. Eine der Stangen, z. B. 59, ziehe stärker am Ringe, als wie in Rechnung gestellt wurde, die andere aber, z. B. 49, schwächer. Die Gesamtkoppelkraft weicht nach allgemein mathematischen Gesetzen der Wahrscheinlichkeit nach weniger ab vom normalen Mittelwert, als die Einzelkräfte. Auf diesen Mittelwert kann man dann die Federn 80 und 90, unter Umständen auch noch mehr Federn, auch unter Ausgleich ihrer Kraft besonders gut einstellen. Außerdem kann man natürlich, wie bei 49 gezeichnet, Nachspannvorrichtungen an den Zugstangen anbringen. Eine Stange, z. B. 59, kann mehrere Ventile (57, 67, yy) versorgen. Hebel 78 besitzt einen Schlitz, um (durch einen Knopf) von ] Stange 59 geführt werden zu können. Der- ^; artige Schlitzführung kann bei richtiger Ab- ^: messung des Gestänges selbst bei mehreren. Hebeln an einer Stange oft vermieden werden,

z. B. bei 58 und 68 betätigt durch 59 (Parallelenführung). Entgegengesetzt wie 80 und j 90 ziehende aber schwächere Federn als diese, können das Wackeln des Ringes besonders bei Stillstand des Rades verhüten.

Einfacher und billiger als die genannten Absperrvorrichtungen sind die, bei denen die Flüssigkeit selbst als Absperrmittel dient. .Es ist keine Durchbrechung der Wand der Röhreneinheit erforderlich. Darum macht die Abdichtung soldier Einrichtungen keine Schwierigkeiten. Eine solche. Einrichtung ist in Fig. 4 gezeichnet, die eine Röhreneinheit mit dem Absperrkopf 7 von der Seite darstellt. Seine Wirkung ist folgende : Damit im sich drehenden Rad nicht Gasblasen vom Hochdruckraum 11 nach 13 und 12 »steigen«, d. h. sich entgegengesetzt der augenblicklich herrschenden Kraftrichtung bewegen, reicht eine Scheidewand zwischen 11 und 13 mit ihrem peripheren Ende 5 weiter (peripher) weg von der Radachse, als selbst bei fast völligem Stillstand des Rades die vom Hochdruckraum 11 herabsinkende Oberfläche der Flüssigkeit. Selbst bei Stillstand des Rades, wenn außerdem der Hochdruckbehälter 11 tiefer als der Niederdruckraum 12, und der Verbindungsgang 13 wagerecht liegt, können nicht Gasblasen von 11 über 13 nach 12 steigen, weil die durch den Vorsprung 6 am Herabfallen gehinderte Flüssigkeit zwischen 5 und 6 eine wagerechte Oberfläche bildet, in die der Vorsprung 5 hineintaucht. Immer bleibt bei Bewegung und auch bei Stillstand des Rades und bei beliebiger Stellung des Röhrensystems ein hinreichender Wasserabschluß bestehen. Ein paar Tropfen, die bei höchster Stellung des Absperrkopfes 7 und «1 2Si ν aus der Gegend von 5 tind 6 nach 11 hinabfallen, werden durch den Ringgraben 9 am Austritt durch 8 nach dem Hochdruckgasraum 14 gehindert, und fallen bei weiterer Dr elm ng des Rades rechtzeitig wieder zurück in die Gegend von 6 und 5, um hinreichenden Wasserabschluß zu gewährleisten. Ebenso wird die dauernd geringe Gasmenge in 12, die auch ganz wegfallen kann, wenn sie nicht als elastisches Kissen gegen zu starken Anschlag der Flüssigkeit an die Wand bei schneller Abnahme von ω wirken soll, abgefangen und (wenn 13 und 7 höher als 12) am Aufsteigen nach 13 gehindert durch einen Ringgraben 10, der rings um den Ausgang von 12 nach 13 angebracht ist. " Andere, stärker gewundene Absperrköpfe, z. B. wie sie in Fig. 12 gezeichnet sind, sperren noch vollständiger ab, geben aber mehr Reibung bei Bewegung der Flüssigkeit darin.

Siebartige Scheidewände, die zwar die Flüssigkeit durchlassen, aber durch Adhäsionswirkungen veranlassen, daß die Niveaufläche der Flüssigkeit (wenigstens eine kurze Zeit lang) auch einmal nicht senkrecht zur augenblicklichen Kraftrichtung steht, können mit dazu

beitragen, auch den Übertritt einiger weniger .Gasblasen vom Hochdruck- zum Niederdruckraum zu verhindern. Ein oder mehrere solcher Siebe können z. B. die in Fig. 4 bei 27 und in Fig. 12 durch Kreuze angedeutete Richtung haben, d.h. sie stehen in der Richtung, in der man aus den angeführten Gründen gern Flüssigkeitsspiegel hat.

Wählt man Flüssigkeit und Gas in den Druckräumen der Röhreneinheiten, besonders im Hochdruckraum derart aus, daß das Gas von der Flüssigkeit stark absorbiert wird, so ' sinkt und steigt der Druck in den Druckräumen für die Gase langsamer, als dem Mariotteschen Gesetz {p ■ w=konstant) entspricht, weil bei steigendem Druck Gas von der Flüssigkeit aufgenommen, bei sinkendem freigelassen wird. Man hat. also alle Vorte'le, die mit einem großen Gasraum verbunden sind, ohne doch den entsprechenden Raum bereitstellen zu müssen·. Ob die Aufnahme und Abgabe der Gase durch die Flüssigkeit als Absorption, als Kondensation und Entwicklung von Dämpi'en (z.B. durch Kälte und Wärme) oder als chemische Umretzung angesehen werden muß, ist gleichgültig. Wodurch sie herbeigeführt wird, z. B. auch durch Ersetzung einer Flüssigkeit durch eine andere mit anderem Absorptionskoeffizienten, ist auch gleichgültig. Die ganz engen Beziehungen des Gasaustausches der Flüssigkeiten zur Arbeitsgewinnung und zu chemischen Umsetzungen werden im folgendem auseinandergesetzt.

Wenn Gas aus einer Flüssigkeit abgegeben wird,, so wird dadurch Arbeit geleistet (und

r
zwar gleich \Pdv, weil andere Körper, die

unter dem Druck P stehen, hinweggedrängt werden müssen). Die dieser Arbeit äquivalente (gleichwertige) Wärmemenge wird dabei der Umgebung des Gases, d. h. im allgemeinen der Flüssigkeit entzogen, die Flüssigkeit wird kälter. Dies beweist aber, daß es hier gelingt, eine zweite Energieform die Wärme:, in (für uns nutzbare) innere Energie des Rades zu verwandeln, nämlich die Flüssigkeit aus dem Hochdruckraum im ganzen in Richtung nach der Achse zu drängen und auf diese Weise auch außerhalb des Rades verwertbare Arbeit zu erlangen.

So kann man aber alle überhaupt vorhandenen Energieformen für die Energieabgabe und Aufnahme des Rades nutzbar machen. Um dies auch für die chemische Energie zu erweisen, säuert man die Flüssigkeit der Röhreneinheiten an, z. B. mit Essigsäure, und bringt (am besten in Lösung) ein bei der Umsetzung Gas entwickelndes Salz hinzu, z. B. Soda, Das entstehende Gas (hier Kohlensäure) drängt wieder die Flüssigkeit zurück (z. B. aus dem Hochdruckbehälter), veranlaßt wieder eine Änderung des Trägheitsradius vom Schwungrad, dadurch Energieabgabe oder Aufnahme. Noch näher liegt es, die explosibelen Gasgemenge, die bei Benutzung von Gas- oder Explosionsmotoren oft in nächster Nähe des Schwungrades bereit sind, in eine der Kammern der Röhreneinheiten (gewöhnlich in die Hochdruckkammer) einzulassen (durch einen Gang, der nach außen führt) und dort durch dieselben Mittel zu entzünden, die man auch bei den Explosionsmotoren anwendet. Explosive Stoffe, unter Umständen selbst Explosivstoffe in den Schwungrädern zu entzünden, hat besonders dort einen Zweck, wo die Schwungräder verhältnismäßig selten aber sehr viel Energie auf einmal abgeben müssen, z. B. bei Walzenstraßen usw. Elektrische Energie im Innern der Schwungräder kann z. B. benutzt werden, um andere Energie auszulösen, z. B. die vorhin erwähnten Gasmengen durch elektrischen Funken zu entzünden. Direkte Umsetzung elektrischer Arbeit innerhalb des Rades in nutzbare, nach außen abzugebende oder von dort aufzunehmende Arbeit zeigt das später erwähnte Beispiel. Dasselbe zeigt auch, daß die Arbeit nicht innerhalb der Röhreneinheit geleistet zu werden braucht, sondern nur als sogenannte innere Arbeit an beliebigen, auch außerhalb des Rades gelegenen Teilen, d. h. an Teilen, die sich mit dem Rad um dieselbe Achse drehen.

Die Energie des Lichts wirkt in folgendem Beispiel. In dem Hochdruckraum der Röhreneinheit werden zwei Gase eingeblasen, die unter Belichtung explodieren, z. B. Wasserstoff und Chlor. Man belichtet sie z. B. durch eine im Hochdruckraum entzündete elektrische Glühlampe. Die beiden Gase verbinden sich chemisch hier zu Salzsäuregas, . dehnen sich wegen der dabei auftretenden starken Erwärmung aus, drängen die Flüssigkeit in der Röhreneinheit (im ganzen) nach der Achse, und erzeugen so wieder die nach außen abgebbare Arbeit, auf die es hier abgesehen ist. Wenn man die.Energie der Röntgenstrahlen in nutzbare Arbeit für das Schwungrad umwandeln will, kann man die erhebliche Wärmewirkung dieser Strahlen benutzen, um absorbierte Gase in den Röhreneinheiten durch Wärme freizumachen und erhält auf diese Weise Energie, wie schon oben beschrieben. Kurz jede, insbesondere jede technisch benutzte Energieform kann so im Schwungrade zunächst in innere kinetische Arbeit des Rades und dadurch in nach außen abgebbare Arbeit verwandelt werden, und zwar, wie sich zeigte, auf dem Wege der Veränderung des Trägheitshalbmessers.

Wenn man chemische Umsetzungen in den Röhreneinheiten herbeiführt, so ist der Zweck meist Eriergiegewinn, Entwicklung oder Be-

seitigung von Gasen und daher in den beiden vorhergehenden Kapiteln beschrieben. Es gibt aber noch einen anderen Zweck, der durch derartige chemische Umsetzungen erreicht werden kann, nämlich die Beseitigung von Produkten, deren Beseitigung· im Interesse der Wirkung des Rades liegt. Ein Beispiel möge dies zeigen. Gesetzt, man hat Chlor und Wasserstoff in den Hochdruckraum einer

ίο Röhreneinheit eingelassen (natürlich tunlichst erst im letzten Augenblick, damit die Gase die Außenwände des Rades nicht zerfressen), j und entzündet sie nun aus Anlaß eines be- j sonders großen Kraftbedarfs, so entsteht SaIzsäuregas als Verbrennungsprodukt. Dieses Gas muß nun tunlichst bald von der Flüssigkeit, hier dem Wasser, aufgenommen werden, einmal damit der frühere Zustand des Rades bald wieder erreicht ist, um das Rad für dieselbe Maßnahme wie vorher (Verbrennung von H und Cl) wieder bereit zu machen, dann um die oftmals den Wänden der Röhreneinheit schädlichen Verbrennungsprodukte zu beseitigen, wenn man auch außerdem die Röhrenwände durch Emaillierung oder sonstige Oberflächenveränderung, Anstriche, Vermeidung 0. dgl.,· schützen kann. Nun wird Salzsäure zwar von dem Wasser der Röhreneinheiten ziemlich schnell aufgenommen. Das geschieht aber weit schneller, wenn man statt des Wassers eine Lauge, z. B. Natronlauge, verwendet, um das Salzsäuregas zu absorbieren. Außerdem entsteht auf diese Weise statt einer die Wände angreifenden Salzsäurelösung eine harmlose Kochsalzlösung, und man kann ohne Schaden für das Rad den ganzen chemischen Vorgang mehrmals wiederholen. Um nun allgemein Verbrennungsgase zu beseitigen, erinnere man sich des folgenden Verhältnisses:

Gase (hier die Verbrennungsgase) werden so j lange von einer Flüssigkeit aufgenommen, bis das Verhältnis der Dichte (Konzentration) des ; Gases in der Flüssigkeit zu dem des Gases ; über der Flüssigkeit eine bestimmte (von der j Temperatur abhängige) Größe erreicht hat. Beseitigt man also das Gas durch chemische Umsetzung in - der Flüssigkeit, so beschleunigt man dadurch die Aufnahme des Gases durch die Flüssigkeit. Die Verbrennungsprodukte durch öffnen von Abzugswegen, Ventilen u. dgl. aus dem Schwungrad zu beseitigen, oder sie erst außerhalb des Rades absorbieren zu lassen, liegt nahe.

Wenn, wie oben erwähnt, entsprechend der

Formel E = — "\ 11t r'^z w² Energie gewonnen

wird, indem man alle drei "Größen m, r, ω, auf einmal verkleinert, so erscheint eine weitere wesentliche Vervollkommnung des Schwungrades qualitativ nicht möglich. Sie ist es aber doch durch folgende Einrichtung. In einem [ Schwungrad mit Röhreneinheiten, deren Hoch- und Niederdruckräume nach außen Verbindung haben, treibt man durch entsprechende Druckänderungen, sei es in den Hochdruck-, sei es in den Niederdruckräumen (evtl. auch in den Mitteldruckräumen, Seite 34) oder in beiden die Füssigkeit im Rade bald zur Mitte, bald zum Rande, unter Umständen axjch bald (durch die Achse) zum Rade hinaus, bald hinein,-und veranlaßt so starke Arbeitsleistung, die man dann in Gestalt von Energieabgabe oder Aufnahme des Rades wiederfindet. Die notwendige Druckänderung erhält man leicht, z. B. durch Bewegung eines auf beliebige Weise angetriebenen Kolbens in einem Zylinder. Liegt z. B. in einem wagerechten Zylinder der mit dem Hochdruckraum des Rades verbundene Teil des Zylinders rechts vom Kolben und bewegt sich der Kolben nach rechts, so wird der Gasdruck zunächst im Zylinder und dadurch im Hochdruckraum der Röhreneinheit gesteigert usf.

Die Bedeutung dieser Einrichtung ist die folgende. Die Erzeugung nach außen abgebbarer Energie des Rades wird durch die Erzeugung innerer Energie, d./h. einer Formänderung oder Massenänderung am Rade vermehrt. Dieser Formänderungsarbeit sind nun enge Grenzen gesetzt. Sie werden beträchtlich erweitert, wenn die Arbeit zwar nach wie vor als innere Arbeit am Rade geleistet, aber ganz oder teilweise in beliebiger Form von außen zugeführt wird. Die Arbeit wird hier z. B. außerhalb des Rades durch Verschiebung des Kolbens geleistet und wird hier durch die Fortpflanzung des Gasdrucks fortgeführt bis in die Röhreneinheiten und dann in Gestalt von Zurückdrängung der Flüssigkeit als innere Arbeit geleistet. Dies Prinzip erscheint nicht ohne -weiteres als neu. Denn in Turbinen wird auch Energie (die des bewegten Wassers) von außen zugeführt, dann zur Erzeugung innerer Arbeit verwand, insofern als sich mitdrehende (also zum Rade gehörige) (Wasser-) Teile des Rades ihren relativen Gvt im Rade ändern. Der Unterschied liegt im Begriff des Schwüngrads. Sobald dasselbe diesen Namen verdient, muß es die Eigenschaft eines Energiespeichers besitzen, d. h. abwechselnd bald no Energie aufnehmen, bald abgeben. Entsprechend wird auch die innere Energie periodisch aufgenommen und abgegeben, so daß, wenn man die eine der beiden Energien negativ rechnet, die Summe der aufgewandten Arbeiten niemals eine gewisse Grenze überschreitet. Anders bei der Turbine. Dort findet eine derartige abwechselnde Aufnahme und Abgabe von innerer Arbeit nicht statt, sondern die geleistete innere Arbeit wächst mit der Zeit immer mehr an.

Außerdem wird jetzt im.Rad r und ni un-

abhängig von w abgeändert. Das hat einen großen Vorteil. Nach allgemeinen Grundsätzen der Physik geschieht eine durch eine ersie Veränderung herbeigeführte zweite Verände ung stets auf Kosten (ier ersten, d. h. sie ist geeignet, die erste Veränderung zu verringern, d. h. hintan zu halten. Hier wird als;) be. jedem Rade, es mag ;onst auch ganz anders konstruiert sein als das hier vorgeführte, eine

ίο durch Ände ung von -r herbeigeführte Folgeveränderung (die innere Arbeit in den Röhreneinheiten) stets die Änderung von w verringern. Die Folge veränderung wirkt gleichsam wie Reibung, nur eine Änderung hindernd, nie sie vergrößernd. Ist nun die Absicht vorhanden, aus irgend einem Grunde einmal die Schnelligkeit des Rades Augenblicke lang zu steigern (z. B. bei Walzenstraßen in bestimmten Augenblicken des Walzprozesses) oder zu verlangsamen, ohne dies durch Zuführung äußerer Energie (durch den Motor) oder durch Einführung von Widerständen tun zu wollen, so muß die dazu verwendete innere Arbeit des Rades unabhängig von ω erzeugt werden.

Zur Beschleunigung des Rades treibt man also die Flüssigkeit im Rad von dem Rande zur Mitte, zur Verlangsamung in umgekehrter Richtung durch Zuführung der dazu nötigen Energie (es braucht keine mechanische Energie zu sein) von außen, r und m wird dadurch unabhängig von w geändert. Aber m kann auch hier nicht ohne Änderung von r verändert werden.

Gegenüber der Energieaufnahme und Abgabe

des Schwungrades ohne Änderung seiner Winkelgeschwindigkeit (nur durch r und m) ist noch ein Fortschritt denkbar, wenn sich der Trägheitsradius allein ändert, also nicht die Masse. Denn diese Massenänderung des Rades kann z. B. bei Automobilen 211 unangenehmen Schwingungen des Schwungradlagers führen, ist also zu vermeiden. Eine Energieänderung des Rades nur durch Änderung von r ist wieder leicht mit Röhreneinheiten erreichbar.

Man braucht nur den Niederdruckräumen keinen Ausgang aus dem Rad zu gewähren, wohl aber den Hochdruckräumen, und bläst nun durch Veränderung des Hochdrucks die Flüssigkeit mehr oder weniger zur Radachse.

5.0 Zurück kehrt die Flüssigkeit von selbst infolge der Fliehkraft. Dabei ist nun aber doch kompiimiertes Gas dem Rad zugeführt, also seine Masse verändert, wenn auch in äußerst geringem, technisch nicht in Betracht kommenden Grade.

Um zu zeigen, daß sich die Energieaufnahme und Abgabe des Schwungrades beeinflussen läßt nur durch alleinige Veränderung von r, sei folgende Einrichtung angegeben (Fig. 13). Irgendwo an einem Schwungrad, ■ z, B. aji einer Speiche 25, sei ein Eisenkern 26

■ oder sonstiger Metallkern (Kupfer) in Richtung ι des Halbmessers angebracht, der von einer \ von elektrischem Strom durchflo .senen Draht-

: spule 27 je nach der Stromstärke bei Gleichstrom mehr oder weniger in die Drahtsp.ule hineingezogen, bei Wechselstrom wegen der entstehenden Wirbelströme herausgestoßen wird. Dadurch wird der Trägheitshalbmesfer

^] des Kernes und damit des ganzen Rades abgeändert und so die Energieaufnahme und -abgabe des Rades oder die Geschwindigkeit desselben, oder beide beeinflußt. Diese Beeinflussung geschieht noch dazu in einer entsprechend der Stärke des angewandten elek-..irischen Stromes leicht zu regelnden Weise. Der Anker 26 kann durch die Wirkung einer auf den Zug beanspruchten und bei 29 befestigten Feder 28 von der Fliehkraft entlastet werden.

Eine derartige Einrichtung ist besonders

: vorteilhaft bei allen Maschinen, die elektrische in mechanische Energie umsetzen und umgekehrt, noch dazu, da man dort oft einen besonders hohen Gleichiörmigkeitsgrad der Winkelgeschwindigkeit braucht. Wird der elek-

: trj.iche Strom unabhängig von ν geändert, so ist eine Regelung des Radialabstands nach dem vorhergehenden Abschnitt ohne weiteres klar.

■ Aber auch eine solche abhängig von der yo Winkelgeschwindigkeit ist sehr leicht zu finden. Al'e Dynamomaschinen und Elektromotoren beruhen auf Induktion. Die durch sie herbeigeführte Kraft ist aber abhängig von der Geschwindigkeit, mit der sich der Leiterteil durch das Kraftfeld bewegt. Ob nun der Leiterteil oder das Kraftfeld mit dem (Schwurjg-)Rad an^unbewegten Leitern vorbeibewegt wird, stets ist der entstehende Strom in seiner Stärke abhängig von der Winkelgeschwindigkeit des Rades. Man braucht also nur dementsprechend ι- in seiner Stärke schwankenden Strom nach Anleitung des vorigen Abschnitts um Teile (Anker) mit veränderlichem Achsabstand zu leiten, um Anker, die natürlich gleichzeitig allerlei andere elektrische Aufgaben verrichten können, und man wird leicht -einen höheren Gleichförmigkeitsgrad als durch andere Mittel allein erreichen. Durch die Verwendung derselben Metallmassen einmal für die elektrischen Zwecke der elektrischen Maschine, dann für die Änderung der inneren mechanischen Energie des Rades wird eine bessere Ausnutzung der Masse, also eine erhebliche Gewichtsersparnis erreicht. Zweitens ist dies Mittel sehr billig, da der Strom an demselben Ort oder am nächstbenachbarten erzeugt, nur durch sehr geringen Leitungswiderstand vor seiner Verwendung v.w besagtem Zweck geschwächt wird. Hier ist also das Schwungrad mit den elektrischen Maschinen sei es eng verbunden, sei es identisch.

Da mechanische Energie oder Arbeit gleich Weg mal Kraft und die Kraft gleich Masse mal Beschleunigung ist, so muß es möglich sein, jede Beschleunigung in (nutzbringende) Arbeit zu verwandeln, zumal die übrigen Teile des Produktes reichlich zu Gebote stehen. Wie dies bei Änderung der Winkelgeschwindigkeit des Rades auf dem Umweg über die Änderung der Fliehkraft erreicht wird, davon handelt

ίο im wesentlichen der ganze bisherige Teil der Patentschrift. (Man sollte eigentlich alle Diffeienzialquotienten der Geschwindigkeit nach der Zeit für diesen Zweck verwerten können, es gelingt hier für den ersten.)

Anmelder hat schon früher vorgeschlagen, die Beschleunigung auch direkt dazu zu benutzen, Federn der Radachse zu nähern und dadurch Energie freizumachen. Jetzt soll und wird dies ganz allgemein geschehen und für jede beliebige Beschleunigung nach allen Richtungen des Raumes. Die allgemeine Lösung der Aufgabe lautet: Man gibt den Massen die Möglichkeit, sich entgegengesetzt der· Beschleunigungsrichtung verrücken zu können, d. h. ihren relativen Oi t im Rad zu verändern. Und zwar muß dafür gesorgt werden, daß die Massen dabei einen Widerstand überwinden, also eine Kraft ausüben. Die so aus dem Produkt von Kraft mal Verrückungsweg in der Richtung der Kraft entstehende Arbeit ist diejenige, welche für die Energieabgabe des Rades nach außen in Betracht kommt. Im vorliegenden Falle ist nun durch die Anwendung der Röhreneinheiten Arbeitsgelegenheit gegeben. Die ihren relativen Ort im Rade ändernde sich verrückende Masse ist die Flüssigkeit, der Widerstand, der bei und durch die Arbeit überwunden wird, ist der Gasdruck. Um alle Richtungen der Beschleunigungen und Stöße, die das Rad treffen können, zu berücksichtigen, genügt es, nach bekannten Lehrsätzen, wenn man drei Richtungen im Räume ins Auge faßt, die am besten senkrecht aufeinander stehen, und zwar die Tangentialrichtung, also die Richtung der Drehgeschwindigkeit in den betreffenden Punkt, die Normalrichtung des Halbmessers und die Querrichtung oder Achsenrichtung parallel zur Achse. Die Achsenrichtung und auch die Normalrichtung kommt bei Rädern mit feststehenden Achsen für Stöße kaum in Betracht, wohl aber bei solchen mit beweglicher Achse, z. B. bei Schwungrädern an Automobilen. Dort ist aber auch die Unannehmlichkeit sehr groß. Beim Fahren des Wagens stoßen und erschüttern sich das Wagengestell (Chassis), worin das Rad aufgestellt ist, und das Schwungrad gegenseitig. Sie müssen daher fester, also schwerer gebaut werden, als es sonst nötig wäre, beide ruinieren durch die dauernden Stöße trotzdem einander und die Kraft (Arbeit) zu all diesen schädlichen Stoßen muß trotzdem vom Motor geliefert und daher auch noch von uns bezahlt werden. Dies kann und muß anders werden durch die vorliegende Erfindung. Da das Schwungrad mehrmals leichter gebaut werden kann als bisher, ist schon viel gewonnen. Noch mehr aber wird gewonnen, wenn jeder Stoß, er möge kommen, in welcher Stärke und Richtung er wolle, (elastisch) abgefangen und (auf Wunsch) in nutzbare Energie verwandelt wird. Die Röhreneinheit bietet das Mittel.

a) Tangentialbeschleunigung. Irgendwo (Fig. 4), sei es im Hochdruckraum 11, Niederdruckraum 12 oder in dem Verbindungsgang 13, muß der Flüssigkeit Gelegenheit ge-, boten werden, entgegengesetzt der jeweiligen (positiven oder negativen) Beschleunigung zu fließen. Im Beispiel von Fig. 4 geschieht dies in den beiden Kammern 11 und 12, nicht im Verbindungsgang. Wird dies Rad z. B. verlangsamt, so fließt die Flüssigkeit entgegengesetzt der negativen Beschleunigung, also hier vorwärts (links herum), drückt am vorwärts gelegenen Ende von 11, also bei 6 mehr als vorher, fließt daher durch 7' und 13 nach 12, verringert also so ihren Achsenabstand und macht auf diese schon beschriebene Weise Energie, frei, die der Verlangsamung des Rades entgegenwirkt. Der umgekehrte Vorgang geschieht bei Beschleunigung des Rades. Der Einfluß der Beschleunigung wächst mit der weiterhin Beschleunigungsschichthöhe genannten Länge_: und dem Querschnitt der Flüssigkeitsschxht, in der die Flüssigkeitsteiichen bei Beschleunigung des Rades entgegengesetzt der Beschleunigung sich verrücken, also hier mit der in Umfangsrichtung senkrecht zum Halbmesser gemessenen Länge von 11 und 12. Der Gang 13 trägt hingegen, weil senkrecht zur Beschleunigungsrichtung liegend, nicht zur Vermehrung des Beschleunigungseinflusses bei. Dabei ist auch der Richtungssinn der Flüssigkeitsverrückung zu beachten. Die Niederdruckkammer, z. B. 12, unterstützt in dieser Lage die Wirkung von 11. Sie ist an der anderen Seite als 11 von 13 gelegen. Sie würde den durch die Hochdruckkammer· 11 vermittelten Beschleunigungseinfluß aber verringern, oder bei bestimmter Länge in Umfangsrichtung gemessen sogar aufheben, wenn sie an derselben Seite von 13 wie 11, also etwa bei 22 liegen würde. Es liegt nicht fern, zur Vermehrung der Beschleunigungsschichthöhe den Flüssigkeitsverbindungsgang 13 möglichst in Richtung der Beschleunigung zu führen, also schräg zum Halbmesser zu legen, etwa gar einige Male spiralig um das Rad herum und so auch den Niederdruckraum 12 ganz weit vor die Hochdruckkammer 11 zu

legen. Da aber die Beschleunigungen in Tangentialrichtung und auch in Richtung parallel der Achse im allgemeinen viel geringer als die Zentrifugalbeschleunigungen sind, so ist die Rücksicht auf die ersteren meist nicht ausschlaggebend, es kommt gewöhnlich mehr darauf an, die Reibung und auch die wirkungsarme Masse zu verringern, also den Verbindungsgang 13 so kurz als möglich zu machen. Hier ist er daher in Richtung des Halbmessers gelegen. . .

b) Die Normalbeschleunigung setzt sich aus zwei Teilen zusammen, der Zentrifugalkraft und den Beschleunigungen durch die Stöße, denen das Rad ausgesetzt ist. Die Verwendung der Zentrifugalkraft ist bereits erläutert. Nur die vorübergehenden Stoßbeschleunigungen . müssen noch benutzt werden. Der Stoß ■ verursache z. B. eine Beschleunigung des Rades von oben nach unten. Je nach der Lage des Verbindungsganges 13 zur Achse unterscheide man nun eine obere, eine linke, eine rechte und eine untere Röhreneinheit. In der oberen Röhreneinheit wird durch den Stoß die Flüssigkeit nach oben, also weg von der Achse, getrieben. Dadurch kommt zwar zunächst eine verlangsamende Wirkung zustande, aber das Gas im Hochdruckbehälter wird komprimiert, und wenn es sich wieder ausdehnt, erhält man nutzbare, d. h. nach außen abgebbare Energie. An der unteren Röhreneinheit ist €s gerade umgekehrt. Die Flüssigkeit strömt durch den Stoß zur Radmitte/ d. h. zum Niederdruckbehälter, man erhält die Energie sofort. In der rechten Röhreneinheit wird durch den Stoß die Flüssigkeit aus dem Hochdruckbehälter in den Verbindungsgang, von dort nach dem Niederdruckbehälter, also im ganzen zu · Achse hin-

.40 getrieben. Diese Bewegung beschleunigt also das Rad sofort. An der linken Röhreneinheit ist es wieder umgekehrt.

c) Beschleunigung in Richtung der Achse. Der Einfluß und die Arbeit der Querbeschleunigung des Rades wird nach den oben entwickelten Grundsätzen dadurch herbeigeführt, daß man irgendwelche Verrückungsmöglichkeit entgegengesetzt der Richtung dieser Beschleunigung bietet, also z. B. die Flüs:igkeitsgänge der Röhreneinheiten in dieser Richtung leitet. Und zwar ist es wichtig, daß nur eine Richtungskomponente die entgegengesetzte Richtung der Beschleunigung zu haben braucht. Eben dadurch ist es möglich, die Gänge gleichzeitig dem Einfluß von Beschleunigungen nach mehreren Richtungen zu unterwerfen. Fig. 14 zeige einen auf die Zeichenebene abgewickelten Zylinderschnitt parallel dem Radumfang und der Achse. Die Flüssigkeitsgänge gehen hier von links unten nach rechts oben, und zwar sind hier die Niederdruckkammer links unten, hinter der Zeichenebene, die Hochdruckkammer 201, 211 teilweise in der Zeichenebene liegend zu denken. Der abgebildete Teil des Radumfanges erhalte nun eine Beschleunigung nach links. Die Flüssigkeit bleibt dann ein wenig zurück, drängt eben darum den Radteil nach unten, also in der Querrichtung. Diese, Querrichtung kann bei der üblichen Stellung des Schwungrades im Auto, z. B. die der Fahrtrichtung entgegengesetzte sein. Die Beschleunigung des Schwungrades hatte durch die Achsen- und Bewegungsübertragung auf die Wagenräder Beschleunigung der Fahrt zur Folge gehabt. Sie wird also durch diesen Einfluß der Flüssigkeitsgänge verringert, das Rad wirkt ausgleichend. Außerdem aber komprimiert die nach rechts und damit nach oben (vorn) drängende Flüssigkeit das Gas in den Hochdruckräumen 201 und 211. Die Flüssigkeit hat dadurch Gelegenheit erhalten, vom Niederdruckraum zum Hochdruckraum zu steigen, sich also weg von der Achse zu bewegen und damit eine verlangsamende Wirkung auf die Drehung des Rades auszuüben, also auch aus diesem Grunde ausgleichend zu wirken. 'Nach Aufhören der ersten Beschleunigung nach links dehnt sich noch dazu die Luft im Hochdruckbehälter aus, drückt die Flüssigkeit nach go der Mitte zu und beschleunigt dadurch das Rad. Auch dadurch wird eine Ausgleichung der Schnelligkeit des Rades (und damit des Wagens) herbeigeführt. Den Einfluß der Beschleunigung nach verschiedenen Richtungen des Raumes kann man ganz nach Dafürhalten (Belieben) verschieden groß gestalten. Bei einer Lage des Flüssigkeit'-ganges wie in Tangentialrichtung kommt die Tangentialbeschleunigung vollständig, die dazu senkrecht stehende Querbeschleunigung gar nicht zur Geltung, bei einem Flüssigkeitsgang in Querrichtung ist es gerade unigekehrt, und umgekehrt wie in den Gängen 203 und 213 findet auch die gegenseitige Beeinflussung der Tangential- und Querbeschleunigung in den Gängen 223 und 233 mit Richtung von links oben (vorn) nach rechts unten (hinten) in der Zeichenebene statt. Nur die Projektion der Beschleunigungsrichtung auf die Verrückungsrichtung der Flüssigkeit kommt in Betracht, und diese hat man durch entsprechende Führung der Gänge und Flüssigkeitskammern in der Hand. Der Einfluß der Tangential- und Querbeschleunigung auf die Normalbeschleunigung und Verrückung der Flüssigkeit und damit auf die Energieabnahme und Abgabe, des Rades kommt dadurch zustande, daß wegen des Zusammenhangs und der Nichtzusammendrückbarkeit der Flüssigkeit jede Bewegung derselben in einem Teil der Röhreneinheit eine solche in allen anderen Teilen zur Folge

hat, also auch in dem Teile (gewöhnlich dem Flüssigkeitsgang), der von. der Mitte zum Rade (vom Nicderdruckramn zum Hochdruckraum), also stets wesentlich nut in noi maler Richtung führt. Wer diesen Einfluß zu verringern oder auszuschalten wünscht, der verringere oder vermeide Teile der Röhreneinheit, die in den betreffenden Richtungen der anderen Beschleunigungen, also der Tangential-und der der Querrichtung liegen. Oder er sperre durch Äbsperr vor richtungen mehr oder weniger die Röhreneinheiten, beachte aber dabei, daß dies Mittel gleichzeitig die Röhreneinheiten weniger wirksam macht. Oder er lasse durch entsprechende (entgegengesetzte) Linienführung der Röhreneinheit den unerwünschten Einfluß der Beschleunigung sich aufheben, sowie dies für die Tangentialbeschleunigung oben gezeigt ist.

Mit der Verrückungsmöglichkeit im Verhältnis zueinander, die Teilen des Rades, hier den Röhreneinheiten, gegeben wird, hängt eng zusammen, daß das Rad federt, und zwar abweichend von dem bisherigen Stand der Technik, auch ohne daß seine Achse federnd gelagert ist. Wie im vorigen Abschnitt auseinandergesetzt ist, kann man der Flüssigkeit in den Röhreneinheiten nach allen Richtungen des Raumes Verrückungsmöglichkeiten geben.

Da sie dabei auf den beiden Gasmassen im Hochdruck- und Niederdruckraum wie auf elastischen Polste.n ruht, so federt sie. Die Federung kann man, je nachdem sie nötig ist, durch entsprechende Ausbildung der Verrückungsmöglichkeiten wieder für nur eine oder mehrere oder alle Richtungen des Raumes eintreten lassen.

Wer -einwendet, daß dabei immer nur ein Te:l des Rades, nicht das ganze Rad federe, dem ist zu e"widern, daß bei federnden Gegenständen die einzelnen Teile derselben wohl immer in verschiedener Stärke, einzelne Teile auch gar nicht federn. Außerdem aber kann man hier auch die festen Teile des Rades besonders leicht federnd gestal en, weil sie durch nicht feste Zwischenräume unterbroclun, daher nachgiebiger sind.

Mindestens ebenso große Bedeutung hai aber eine Federung für den inneren Zustand des Rades. Diese Federung, d. h., die Eigenschaft, nach Wiederkehr derselben Verhältnisse wieder in denselben (inneren) Zustand zurückzukehren, muß nämlich eine allgemeine Eigenschaft jedes brauchbaren Schwungrades sein.

Bei dem bisherigen Stand der Technik kam diese Frage nicht in Betracht, weil eine Änderung des inneren Zustandes eines Rades, d. li. der Lage und Masse und des Energiegehaltcs seiner Teile (zueinander) an den unveränderliehen, in ihren Teilen festen Rädern nickt vorkam, man sich also über eine etwa'ge Rückgängigmachung dieser Änderung keine Gedanken zu machen brauchte. Jetzt hingegen muß man verlangen, daß das Rad bei und nach dem Gebrauch immer wieder in den vorhergehenden nun einmal als, besten erkannten, und daher beim Bau des Rades herbeigeführten Zustand zurückkehrt, in dem· man das Rad immer von neuem benutzen will. Das Rad muß gleichsam pendeln um einen mittleren Zustand, eine mittlere Lage seiner Teile. Der mittlere Zustand kann ein rein foimaler sein, die mittlere Lage der Flüssigkeit in Röhreneinheiten usw., er kann auch ein beliebiger anderer sein, z. B. eine mittlere Wärme (der Flüssigkeit), ein mittlerer elektromagnetischer Zustand,· ein mittlerer chemischer Zustand usw. ■ .

Die Rückkehr zum mittleren Zustand braucht nicht verbunden zu sein mit dem automatischen Bestreben, dies zu tun, da wo die inneren Zustände des Rades, z. B. durch Verbindungen mit der Außenwelt, von außen beeinflußt werden können ; die automatische Tendenz, den mittleren Zustand zu erreichen, muß um so ausgeprägter sein, je weniger dies der Fall ist, je schwieriger eine Wirkung auf die inneren, namentlich die Energieverhäl.tnisse des Rades möglich ist.

Benutzt man Energieerzeugung aus nicht umkehrbaren Änderungen, z. B. chemischen Umsetzungen, Explosionen u. dgl., so beseitigt man die chemischen Umsetzungsverbrennungsprodukte, allgemein die Ergebnisse der nicht umkehrbaren Änderung, um wieder zum früheren Zustand des Rades zu gelangen. Ein Vorteil ist es natürlich, wenn diese Rückkehr des Rades in die früheren Verhältnisse selbsttätig geschieht.

Es sei ein Schwungrad verlangt, das zwar seinen gewöhnlichen Zweck erfüllt, aber sich außerdem (bei Betriebsstörungen, bei Fördermaschinen usw.) sehr leicht anhalten läßt. Fig. 15 zeigt da'·. Rad im schematischen Schnitt durch Achse und Halbmesser, (w Radwelle), Fig. 16 zeigt das Rad in einer Ebene senkrecht zur Achse etwa bei B durch die Hochdruckkammer geschnitten. Das Rad ist mit Röhreneinheiten gebaut. Übe.· dem Niederdruckraum 302 lastet der geringste, über dem uo Hochdruckraum 301 ein größerer Gasdruck; in dem Reserveraum u, dessen Gasmenge durch einen Verbindungsgang von außen vermehrt bzw. vermindert werden kann, wird ein so großer Druck dauernd aufrechterhalten, daß dieser Raum gewöhnlich leer bleibt und die Flüssigkeit nur zwischen 302 und 301 spielt (Verbindungsgang bei 203). Die . Flüssigkeit wird durch Querwände (Fig 16), die dich in 301 und 302 befinden, gezwungen, ihren relativen Ort im Rad beizubehalten, höchstens die gevvollte Flüssigkeitsströmung von 301 nach

302 und umgekehrt wird unter Umständen
durch Ausbiegen der Querwände im Sinne der
Drehungsrichtung bei Geschwindigkeitsänderung des Rades erleichtert oder beeinflußt.

Wünscht man das Rad plötzlich anzuhalten,
so.läßt man den Luftdruck aus u entweichen,
die Flüssigkeit strömt aus 302 und 301 hinüber nach ti, findet dort aber keine Querwände wie in 301 und 302 vor, und dreht

sich daher, ohne das Rad mitzunehmen. Dieses
kann eben deshalb nun leichter zur Rule gebracht, werden. Der Nutzen und Zweck des
Anbringens oder Weglassens von Querwänden
ist mit diesem Beispiel allgemein dargetan.

Anderseits setzt das Rad seiner zu starken
Beschleunigung (z. B. bei Leerlauf, Walzenstraßen) einen oft erwünschten Widerstand entgegen, wenn man durch entsprechende Druckänderung die Flüssigkeit aus dem Raum u in

.20 die Räume 301 und 302 zurückbläst. Außerdem kann die Flüssigkeit ihren Aufenthaltsraum nicht wechseln, ohne sich gleichzeitig
von der Achse zu entfernen oder sich ihr zu
nähern. Die mehrfach erwähnten Wirkungen
'25 bei Abänderungen des Trägheitsradius treten
also auch ein.

Es ist gezeigt, wie nützlich sich gerade ; Flüssigkeiten oder Gase für die Verbesserung
des Schwungrades erwiesen. Weiter ist r,chon j

auseinandergesetzt, warum gerade die Inkon- | stanz der Form und dann auch des von dem ! Körper eingenommenen Volumens für die Er- j reichung eines hohen. Betrages an innerer, j nach außen abgebbarer Arbeit wesentlich ist. I Ferner wurde gezeigt, wie gemäß dem alten j Spruch »Corpora non agunt nisi fluida« gerade j der flüssige und gasförmige Zustand zu allerlei i Energie- und sonstigen Umsetzungen besonders i geeignet ist. . j

All diese besonderen Vorteile sind ebensowohl der Anwendung von Röhreneinheiten zu \ danken, wie der Anwendung von Flüssigkeiten
und Gasen als solchen. Auch ohne Röhreneinheiten ist es z. B. möglich, durch den wechseln- j den hydraulischen Druck von Flüssigkeiten im · Rade Kolben zu treiben und dadurch nütz· ! liehe, nach außen abgebbare »innere Arbeit« ! am Rade zu leisten. Der wechselnde hydrau- j lische Druck kann z. B. wieder durch chemische 1 Vorgänge oder durch wechselnde Zentrifugal- j kraft infolge wechselnder Geschwindigkeit oder | sonstwie verursacht sein. I

Claims (32)

1. Patent-Ansprüche: j

   ι. Schwungrad, dadurch gekennzeichnet, ' daß in ihm zum Zweck der Arbeitsauf- < nähme und -abgabe (nach außen) oder der j Änderung der Winkelgeschwindigkeit des j Rades innere Energie in beliebiger Art j — mit Ausnahme von Federungsar bei t —- j freigemacht oder verwendet wird. j
2. 2. Schwungrad nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß während seiner Umdrehung nicht wie bisher nur seine Drehgeschwindigkeit oder höchstens außerdem noch Drehachsenabstand der Massen unter dem Einfluß von Federkraft geändert werden kann, sondern daß alle drei die kinetische Energie (Wucht) eines Schwungrades bestimmenden; Größen, Masse (m), Massenabstand von der Achse (r), Winkelgeschwindigkeit (w) und" die Wucht (E) selbst während der Drehung des Rades geändert werden können, und zwar einzeln oder zu mehreren gemeinsam, abhängig voneinander oder voneinander unabhängig innerhalb der Grenzen der bekannten Wuchtgleichung (Formel für kinetische Energie) E — ¹J₂S m r'¹ ω -, um dadurch entsprechend dieser Gleichung die sekundäre (Folge-)Veränderung jeder beliebigen anderen dieser vier Größen und infolgedessen auch der Energie abgabe und -aufnahme des Rades nach außen und von außen zu erzwingen, dies alles jedoch mit der alleinigen Einschränkung, daß die Masse des Rades, während es sich dreht, nur gleichzeitig mit ihrem Abstand von der Drehachse vergrößert oder verkleinert werden kann. '
3. 3. Schwungrad nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß man die Schwankung der Flüssigkeit in kommunizierenden Röhren, bei denen mindestens ein Teil der darin enthaltenen Flüssigkeit sich mit dem Schwungrad dreht, zur Aufnahme oder Abgabe von kinetischer Energie verwertet.
4. 4. Schwungrad nach Anspruch 1 und 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Flüssigkeit mehr oder weniger senkrecht zur Bewegungsrichtung gerichtete Querwände vor-

   .. findet oder nicht vorfindet, je nachdem sie gezwungen werden soll, ihre Geschwindigkeit mit der des Rades an der betreffenden Stelle ganz oder teilweise auszugleichen oder nicht auszugleichen.
5. 5. Schwungrad nach Anspruch 1 und 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Röhreneinheiten den .größeren Querschnitt in •Richtung der Oberflächen der in ihnen enthaltenen Flüssigkeiten gemessen dort haben, wo diese Oberflächen bei den vorkommenden Flüssigkeitsschwankungen hindurchgehen, den kleineren dort, wo diese nicht hindurchgehen.
6. 6. Schwungrad nach Anspruch 1 und 3, dadurch gekennzeichnet, daß jeder Geschwindigkeit des Rades bei gegebenen sonstigen Verhältnissen, insbesondere bei gegebener Druckdifferenz der Gase in der Röhreneinheit ein bestimmter Stand der Flüssigkeitsoberfläche entspricht und das

   deren Flächeninhalt entsprechend der ge_: wünschten Energieänderung pro Einheit

   der Beschleunigung I --_,--- I bemessen wird.
7. 7. Schwungrad nach Anspruch 1 und 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Energieabgabe pro Einheit der Verlangsamung

   -;:-■■) zum mindesten nicht proportional

   to der Winkelgeschwindigkeit des Schwungrades vielmehr in weiten Grenzen willkürlich bestimmbar ist.
8. 8. Schwungrad nach Anspruch 1 und 3, dadurch gekennzeichnet, daß die zentrale Flüssigkeitsoberfläche in der Röhreneinheit, größer ist als die Achsenfeine (periphere), oder daß sie mindestens größere Ausdehnung in Richtung parallel der Radachse besitzt.
9. 9. Schwungrad nach Anspruch 1 und 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Teile der Röhreneinheiten sich außerhalb des Rades befinden.
10. 10. Schwungrad nach Anspruch 1 und 3, dadurch gekenrizeichnet, daß bei beliebigen elastischen oder unelastischen Massen des Schwungrades entsprechend der Formel E —- ¹J₂ *V in r~ w'¹ . sowohl der HaIb-

    messer r, als auf Wunsch auch die Masse m beide abhängig von der Winkelgeschwindigkeit, geändert werden können.
11. 11. Schwungrad nach Anspruch 1 und 3,. dadurch gekennzeichnet, daß verschiedene Röhreneinheiten angewandt werden, wo die Flüssigkeitsspiegel der zentralen oder der achsenfernen Röhrenenden, oder beider Enden übereinander (— in Richtung senkrecht zur Spiegelfläche) angeordnet . ist.
12. 12. Verfahren, das Schwungrad nach Anspruch 1 und 3 zu gebrauchen, dadurch gekennzeichnet, daß man in den Röhreneinheiten gleichzeitig oder nacheinander verschiedene Flüssigkeiten anwendet.
13. 13. Verfahren, das Schwungrad nach Anspruch r und 3 zu gebrauchen, dadurch gekennzeichnet, daß man gleichzeitig oder hintereinander verschiedene Gasdrucke anwendet.
14. 14. Schwungrad nach Anspruch 1 und 3, gekennzeichnet durch die Kombination mit einer beliebigen Einrichtung, durch die selbsttätig der über der Flüssigkeit lastende

    Gasdruck geändert wird, sobald dieselbe einen bestimmten Stand erreicht.
15. 15. Schwungrad nach Anspruch 1 und 3, gekennzeichnet durch eine beliebige der Einrichtungen, durch die der Flüssigkeitsstand von außen bemerkbar gemacht werden kann.
16. 16. Schwungrad nach Anspruch 1 und 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Gasräume unterteilt, sind.
17. 17. Schwungrad nach Anspruch 1 und 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Röhreneinheiten selbsttätige AbsperrungsvoTrichtungen besitzen.
18. 18. Schwungrad nach Anspruch 1 und 3 mit Absperrvorrichtung, dadurch gekennzeichnet, daß sie durch die Fliehkraft des Rades selbst bewegt wird.
19. 19. Schwungrad nach Anspruch 1 und 3. mit Absperrvorrichtungen, dadurch gekennzeichnet, daß sie alle gemeinsam gelenkt werden können. . .
20. 20. Schwungrad nach Anspruch 1 und 3 mit Absperrvorrichtung, dadurch gekennzeichnet, daß die Flüssigkeit selbst den Übertritt von Gas in unerwünschte Wege verhindert. ' - ·
21. 21. Schwungrad nach Anspruch ι und 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Flüssigkeiten der Röhreneinheiten Gase aufnehmen oder abgeben. . ■ 85 ■
22. 22. Schwungrad nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß man nicht nur kinetische, sondern Energie beliebiger Form dazu verwertet, den Abstand von Schwungradteilen von der Achse oder die Masse des Rades zu verändern und so' die Energieaufnahme und Abgabe des Rades zu beeinflussen.
23. 23. Schwungrad nach Anspruch 1 und 3, dadurch gekennzeichnet, daß chemische Umsetzungen in den Röhren ei nhei ten herbeigeführt werden. · .
24. 24. Schwungrad nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß abwechselnd bald positive, bald negative innere Arbeit am Rad erzeugt, die dazu nötige Energie aber von außen herbeigeführt wird.
25. 25. Schwungrad nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß in der'Formel .105

    E = ¹I₂ ^ nt r² ω² m und r unabhängig von

    w geändert werden können.
26. 26. Schwungrad nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß in der entspre-

    eilenden Formel E — V₂ '"χ nt r'¹ w'². r allein ohne m und unabhängig von m und w geändert werden kann.
27. 27. Schwungrad nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß die Annäherung ' oder Entfernung von Massen im Rad an die Achse, also die Änderung von r durch elektromagnetische Kräfte unabhängig oder abhängig von ω bewerkstelligt wird.
28. 28. Schwungrad nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß es mit Maschinen

    zur Umwandlung mechanischer in elektrische Energie und umgekehrt zusammengebaut oder mit ihnen identisch ist.
29. 29. Schwungrad nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Beschleunigungen nach allen Richtungen des Raumes und die Energieänderung oder mehrere von diesen Größen sich gegenseitig beeinflussen.
30. 30. Schwungrad nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß es, auch ohne daß seine Achse federnd gelagert ist, mindestens nach einer Richtung des Raumes, in erheblicher Weise zu federn vermag.
31. 31. Schwungrad nach Anspruch 1 und 3 mit ganz verschiedenem Arbeitsbedarf für seine Geschwindigkeitsänderung, dadurch gekennzeichnet, daß Flüssigkeit aus Räumen mit Querwänden in solche ohne Querwände getrieben wird und umgekehrt.
32. 32. Schwungrad nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß zur Erzeugung innerer Energie Flüssigkeiten oder Gase benutzt werden,

    Hierzu ι Blatt Zeichnungen.