DE33461C - Geschlossene Heifsluftmaschine - Google Patents

Description

KAISERLICHES

PATENTAMT.

PATENTSCHRIFT

KLASSE 46: Luft- und Gäskraftmäschinen.

GEBR, EIMECKE in BRAUNSCHWEIG. Geschlossene Heifsluftmaschine.

Fatentirt im Deutschen Reiche vom 4. November 1884 ab.

In den Ofen sind mehrere Ringmäntel' m centrisch eingesetzt, durch welche Hohlräume mit stillstehenden Luftschichten gebildet werden. Da eine ruhende Luftschicht ein sehr schlechter Wärmeleiter ist und beliebig viele solcher Schichten der Reihe nach Verwendung finden können, so ist die Wärmeausstrahlung hier möglichst herabgezogen. Man \vird zweckmäfsig die erste Schicht η aus feuerfestem Material herstellen und erst hinter dieser die 'einzelnen Ringmäntel m m zur Bildung der beabsichtigten Hohlräume folgen lassen. . Auch wird man diese Hohlräume event, mit schlechten Wärmeleitern ausfüllen können und wird zweckmäfsig bei der ersten Schicht den möglichst schlechtesten Wärmeleiter, wenn auch kostspielig, und in den anderen Schichten die billigeren und besseren Wärmeleiter benutzen.

In Fig. ι ist ein derartig gebauter Ofen für Kohlenfeuerung dargestellt. Der Ofen für Gasbezw. Spiritus- oder. Petroleumheizung wird entsprechend umzuändern sein.

Für den Feuertopf B bezw. den Kühlcylinder G werden achsial angeordnete rippenartige Ansätze· oder Hohlräume an der inneren bezw. äufseren oder an beiden Mantelflächen angeordnet, durch welche einerseits ein gleichmäfsiges Durchtreten der arbeitenden Luftmenge bezw. der Feuergase, andererseits eine Vergröfserung der Heiz- bezw. Kühlfläche, erzielt wird.

Durch diese achsial angeordneten Ansätze E am äufseren Feuertopf B, Fig-, 1 bis -3, sind ringsum Kanäle t von gleichmäfsigem Querschnitt gebildet, durch welche . die Feuerluft auf ihrem Wege nach dem Schornstein treten mufs, so dafs ein gleichmäfsiger Durchtritt der Feuerluft und somit eine gleichmäfsige Erhitzung der ..Feuertopfwandung stattfinden mufs. Diese Wirkung soll durch den mit Oeffnungen ν ν versehenen Vertheilungsring C erhöht werden.

Denselben Zweck verfolgen die im Innern des Feuertopfes achsial angeordneten Hohlräume bezw. rippenförmigen Ansätze, die in vorliegendem Falle, Fig. 1 bis 3, durch eingebohrte Oeffnungen s mit eingesetzten Stäben r hergestellt sind. Durch diese Construction sind äufserst isohmale und im ganzen Durchschnittsquerschnitt vollkommen gleiche Hohlräume .hergestellt, durch welche das arbeitende Luftvolumen streichen und sodann ganz gleichmäfsig erhitzt unten austreten kann. Diese mit entsprechendem Spielraum eingesetzten Stäbe r werden durch entsprechende Vorsprünge, Fig. 2, in der Mitte jeder Oeffnung gehalten. Ueber diesen Stäben r, Fig. 4, befindet sich der Regenerator R, der in ähnlicher Weise construirt sein kann. In der Zeichnung besteht derselbe aus einem gufseisernen, eylindrischen Mantel, Fig. 4, mit achsial angeordneten Rippen.

In gleicher Weise und zu demselben Zweck ist -der Kühlcylinder G, Fig. 1 und 5, construirt. Die äufseren Rippen g dienen zur Vergröfserung der Kühlfläche, die inneren, durch Stifte r¹ gebildeten Hohlräume bezwecken die Herstellung von a'ufserst schmalen und möglichst viel Oberfläche darbietenden DuTchtrittsöffnungen und somit ein ganz, gleichmäfsiges Durchtreten und Abkühlen der arbeitenden Luftmenge.

Fig. 6 bis 8 zeigen den Feuertopf B aus Wellblech hergestellt, wie solcher sich vorzugsweise zu Maschinen für kleine Kräfte eignen wird.

In Fig. 8 hat auch der Verdrängerkolben χ am unteren Ende den wellenförmigen Querschnitt, so dafs auch hier, entsprechend der Ausführung in Gufseisen, Fig. r bis 4,· möglichst schmale Durchtrittsquerschnitte für die arbeitende Luftmenge geschaffen sind.

Unter dem Verdrängerkolben x, Fig. 1, ist ein mit Regeneratorröhren ^ versehener Kolben Y angeordnet. Die Röhren % sind mit in einander gesteckten Metallröhren, die durch. Ansätze in gleicher Entfernung von einander gehalten werden, Fig. 9, versehen, so dafs ein Theil der vom Kühlcylinder G kommenden Luft durch diese Röhren treten und sich an der grofsen Oberfläche derselben erhitzen mufs. Unterhalb dieser Röhren ■{' sitzt eine Heizplatte a, an welcher die schon erhitzte Luft lang streicht und hier durch dieselbe in intensivster Weise erhitzt wird.

Um die Luftmenge in der Maschine (im Arbeitscylinder) selbsttätig zu reguliren, d. h. ein ungünstiges Vacuum oder eine ungünstige Compression, was sich durch Luftverluste oder beim Stand der Maschine durch Einsaugen von Luft bilden kann, auszugleichen, ist am Arbeitscylinder ein nach innen und aufsen sich öffnendes Abschlufsorgan d, Fig. 1, angebracht. Durch Einstellung der Federspannung kann das Abschlufsorgan für das höchste oder geringste Mafs des zulässigen Druckes genau eingepafst werden. Werden diese Grenzen in der einen oder anderen Richtung überschritten, so öffnet sich das Saugventil nach innen bezw. das Druckventil nach aufsen.

. Um der Maschine eine vom Regulator beeinflufste Druckregulirung zu geben, ist der Arbeitscylinder mit einem Abschlufsorgan (Hahn e, Ventil u. s. w.) versehen, das vom Regulator geöffnet und geschlossen wird. Hinter diesem Abschlufsorgan ist ebenfalls ein nach aufsen und innen sich öffnender Ventilkasten f angebracht. Wird die Normaltourenzahl der Maschine in der einen oder anderen Richtung überschritten, so wird das Hahnküken e oder ein anderes geeignetes Abschlufsorgan geöffnet. Der aus dem Arbeitscylinder austretende Luftstrom, welcher mehr als atmosphärische Spannung besitzt, hebt das Druckventil des Ventilkastens f und entweicht. Bei der Vacuumperiode öffnet sich das Saugventil und der eintretende Luftstrom gelangt durch das Hahnküken e etc. in den Arbeitscylinder, um die Tourenzahl der Maschine zu vermindern.

Der Verdrängerkolben χ und der Arbeitskolben W sind bei dieser Construction mit der Kurbelwelle M in folgender Weise verbunden.

In den beiden Stehlagem K, Fig. 10 und 11, ist niittelst Schildzapfen der zweiarmige gabelförmige Balancierhebel F gelagert, der einerseits durch Pleuelstange mit der Kurbelachse M, andererseits durch die doppelseitigen Lenkerstangen u und u^l mit dem Arbeitskolben W verbunden ist. Auf der durch den Balancier R gesteckten Drehachse U sitzt festgekeilt der gabelförmige Hebel P, Fig. 11, der mit den doppelseitigen Lenkerstangen / und P und diese mit dem Kreuzkopf L der Kolbenstange des Verdrängers χ verbunden sind.

Am Ende der Drehachse U sitzt der Hebel S, der mit dem Hebel N auf der Kurbelachse M durch Lenkerstange' verbunden ist. Hebel N eilt dem Kurbelzapfen Q. der Kurbel-, welle M um ca. 150 bis i8o° vor.

Claims (5)

Patent-Anspruch: Eine geschlossene Heifsluftmaschine, im wesentlichen gekennzeichnet durch nachfolgende Einrichtungen : ,

1. die Anwendung von in den Heizofen centrisch eingesetzten Ringmänteln m zum Zweck der Bildung von Hohlräumen mit stillstehenden Luftschichten, die eventuell durch schlechte Wärmeleiter ausgefüllt werden können;

2. die Anwendung von achsial angeordneten rippenartigen Ansätzen bezw. Hohlräumen an der inneren bezw. äufseren oder an beiden Mantelflächen des Feuertopfes B bezw. des KUhlcylinders G zum combinirten Zweck, einerseits zum gleichmäfsigen Durchtritt der arbeitenden Luftmenge bezw. der Feuergase, andererseits zur Vergröfserung der Heiz- bezw. Kühlfläche;

3. die Combination der Regeneratorröhren ^ mit der unter denselben angeordneten Heizplatte a, zum Zweck, die durchtretenden feinen Luftschichten gegen die stark erhitzte Heizplatte α zu leiten und intensiv zu erhitzen;

4. die Anwendung eines nach aufsen und innen sich öffnenden Abschlufsorganes ' d bezw. f am Arbeitscylinder zum Zweck der selbstthätigen bezw. vom Regulator beeinflufsten Druckregulirung der arbeitenden Luftmenge;

5. die Verbindung des Arbeits- bezw. Verdrängerkolbens W bezw. X mit der Kurbelachse M durch die zweiseitig angeordneten Pleuelstangen u u¹ bezw. II¹, den gabelförmigen Balancier F bezw. den Doppelhebel P, die Kurbelhebel SN und die zugehörigen Lenkerstangen. . ' ■ .

Hierzu ι Blatt Zeichnungen.