DE3628214A1 - Waermekraftmaschine - Google Patents
WaermekraftmaschineInfo
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- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
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-
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-
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- F02G2244/00—Machines having two pistons
- F02G2244/50—Double acting piston machines
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Description
Die Erfindung betrifft eine Wärmekraftmaschine zur Umwandlung
von thermischer Energie in mechanische Energie wobei ein gasförmiges
Arbeitsmittel nacheinender verdichtet, durch äußere
Wärmezufuhr erhitzt und arbeitleistend über einen Kolben wieder
entspannt wird. Es kann sich dabei um einen offenen oder
geschlossenen thermodynamischen Kreisprozeß handeln.
Es ist bekannt, daß bereits seit dem vorigen Jahrhundert Wärmekraftmaschinen
der eingangs genannten Art unter dem Begriff
"Heißluftmotoren" existieren (Stirling, Ericson, Rider; siehe
Die Maschine, v. Sigvard Strandh, Seite 135-139 und Deutsches
Museum München) und auch in neuerer Zeit erfolgreich betrieben
werden konnten (Der Philips Heißluftmotor, Zeitschrift MTZ,
Jahrgang 24, Heft 12, Dezember 1963, Seite 447 bis 453).
Die bekannten Konstruktionen sind allerdings mit folgenden Nachteilen
behaftet: Um den thermodynamischen Kreislauf zu ermöglichen,
sind mindestens zwei Kolben erforderlich, deren Bewegung unsymmetrisch
abläuft und durch ein meist kompliziertes Getriebe
(z. B. Rhombengetriebe) in Drehbewegung umgesetzt wird. Eine Zweikolbenmaschine
ist dabei nur einfachwirkend. Wird der Kreisprozeß
auf mehrere Zylinder aufgeteilt, so erhöht sich der Bauaufwand
erheblich und es sind mehrere Getriebe erforderlich. Die
Regelung bei Laständerung durch einfaches Verändern der Wärmezufuhr
ist zu träge für Fahrzeugantriebe.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Wärmekraftmaschine
der eingangs genannten Art dermaßen auszugestalten, daß
mit nur einem Kolben zwei thermodynamische Kreisprozesse ermöglicht
werden und durch ein einfaches Getriebe ein symmetrischer
Bewegungsverlauf erreicht wird. Eine verzögerungsarme Regelung
soll die Maschine besonders für Fahrzeugantriebe geeignet machen.
Durch Wärmerückgewinnung, Energiespeicherung und Restenergieverwertung
wird ein hoher Wirkungsgrad angestrebt. Dabei soll
den heutigen hohen Anforderungen an Abgasfreiheit durch äußere
Wärmezufuhr Rechnung getragen werden.
Die Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die Merkmale der Patentansprüche 1
bis 10 gelöst.
In den Zeichnungen ist die Erfindung beispielsweise veranschaulicht
und wird im folgenden näher beschrieben. Es zeigen:
Fig. 1: Einen Längsschnitt durch eine erfindungsgemäße
Wärmekraftmaschine, nicht maßstabsgetreu
und ohne Vorrichtungen zur Regelung
und Energiespeicherung.
Fig. 2: Die erfindungsgemäße Wärmekraftmaschine,
schematisch, mit Regelkolben (16), Zusatzspeicher
(17) und Ventil (19) zur Regelung
und Energiespeicherung.
Zunächst sei Fig. 1 beschrieben: Die Zeichnung zeigt die erfindungsgemäße
Ausgestaltung einer Wärmekraftmaschine mit offenem
thermodynamischen Kreisprozeß.
Im Zylinder (1) bildet der Stufenkolben (2) bei seinem Aufwärts-
und Abwärtshub jeweils auf seinen beiden Seiten einen Verdichterraum
(3) und einen Arbeitsraum (4). In der Zeichnung sind die unteren
Räume durch den Stufenkolben (2) gerade verdeckt. Die Arbeitsräume
(4) sind durch Steuerorgane (6) in Stellung "Arbeiten"
mit den Druckspeichern (5) und in Stellung "Ausstoßen" mit den
Abluftrohren (12) verbunden. Das obere Steuerorgan steht in der
Zeichnung auf "Ausstoßen", das untere auf "Arbeiten". Die Steuerorgane
(6) sind als zylindrische Schieber gezeichnet und werden
durch nicht gezeigte herkömmliche Nockenantriebe in Längsrichtung
verschoben. Es können auch Drehschieber oder Hubventile verwendet
werden. Die Verdichterräume (3) sind durch Rohre (11) und
selbsttätige, federbelastete Ventile (9) mit den Druckspeichern
(5) verbunden. Die Rohre (11) und (12) sind im Wärmetauscher (10)
thermisch im Gegenstrom verbunden, wodurch ein Wärmeübergang vom
heißen Rohr (12) zum kalten Rohr (11) stattfindet. Die Druchspeicher
(5) sind nach außen gegen Wärmeverlust isoliert. In ihrem
Innern befinden sich Erhitzer für die Wärmezufuhr an das Arbeitsmittel.
Hier sind sie als Röhrenerhitzer (14) gezeigt. Die Brennstoffzufuhr
erfolgt dabei über herkömmliche Zerstäuberbrenner (13)
welche vorgewärmte Verbrennungsluft aus den Wärmetauschern (10)
beziehen. Der Kühler (8) hält die Verdichterräume (3), die Verdichterstufe
des Stufenkolbens (2) sowie das Kreuzschubkurbelgetriebe
(7) dauernd auf niederer Temperatur. Am Umfang des Zylinders
(1) befinden sich Ansaugschlitze (15) welche von der Verdichterstufe
des Stufenkolbens (2) jeweils an den Umkehrpunkten zum
Frischlufteinlaß freigegeben werden. Die Rohre (12) und (18) führen
von den Wärmetauschern (10) beziehungsweise Druckspeichern
(5) zur Nutzturbine (20). Die Verbindungen sind hier nicht gezeichnet.
Die erfindungsgemäße Wirkungsweise der Wärmekraftmaschine ist
nun wie folgt:
Das Anlassen erfolgt vorzugsweise durch Zuführung von Druckluft
aus dem Zusatzspeicher (17), siehe Fig. 2, in die Druckspeicher
(5), wobei unter Wärmezufuhr rasch der erforderliche Arbeitsdruck
erreicht wird und die Kreisprozesse nach den Ansprüchen 2
bis 5 beginnen selbständig abzulaufen.
Ist der Zusatzspeicher (17) leer, oder ist nicht genügend Druck
vorhanden, so erteilt ein herkömmlicher Elektroanlasser dem
Stufenkolben (2) über das Kreuzschubkurbelgetriebe (7) die Auf-
und Abwärtsbewegung. Die Verdichterstufe des Stufenkolbens (2)
fördert solange Arbeitsmittel in die Druckspeicher (5) bis unter
Wärmezuführung der erforderliche Arbeitsdruck erreicht ist. Die
Steuerorgane (6) werden durch eine hier nicht gezeigte Vorrichtung
solange in Stellung "Ausstoßen" gehalten, um Luftverdichtung
im Arbeitsraum (4) zu vermeiden. Danach beginnen die Kreisprozesse
wiederum selbständig abzulaufen.
Der obere Kreisprozeß läuft beispielsweise folgendermaßen ab:
In der gezeigten Stellung hat das Arbeitsmittel im oberen Arbeitsraum
(4) durch Ausdehnung Arbeit geleistet und den Stufenkolben
(2) bis zum unteren Umkehrpunkt geschoben. Die Ventile (9) sind
noch geschlossen. Durch die Abwärtsbewegung des Stufenkolbens
(2) hat sich im oberen Verdichterraum (3) Unterdruck gebildet
und durch die Ansaugschlitze (15) ist frisches Arbeitsmittel
(Luft) eingeströmt.
Das Steuerorgan (6), welches sich bis jetzt in Stellung "Arbeiten"
befand und dem hochverdichteten Arbeitsmittel den Weg vom Druckspeicher
(5) zum Arbeitsraum (4) freigegeben hat, wird nun in Stellung
"Ausstoßen" geschoben und gibt den Weg vom Arbeitsraum (4) zu
den Abluftrohren (12) frei.
Beim folgenden Aufwärtshub des Stufenkolbens (2), der durch Arbeitsleistung
im unteren Arbeitsraum hervorgerufen wurde, wird das
entspannte Arbeitsmittel aus dem Arbeitsraum (4) über das Steuerorgan
(6) und die Abluftrohre (12) an die Umgebung abgeführt.
Gleichzeitig wird das frische Arbeitsmittel aus dem Verdichterraum
(3) über die Rohre (11) und die selbständig öffnenden Verdichterventile
(9) unter Druckerhöhung in den Druckspeicher (5)
gefördert. Dort wird Wärmeenergie zugeführt, wodurch der Druck
des Arbeitsmittels ansteigt. Dadurch schließen die Ventile (9)
wieder. Das Steuerorgan (6) wird in Stellung "Arbeiten" gebracht
und der Kreislauf fängt wieder von vorne an.
An der unteren Seite des Stufenkolbens (2) läuft der gleiche
Kreislauf gleichzeitig, aber entgegengesetzt ab, weshalb er hier
nicht näher erläutert wird.
Die zum Verdichten und Ausstoßen auf der einen Seite benötigte
Arbeit wird durch die Ausdehnung auf der anderen Seite aufgebracht.
Der Druck- und Volumenverlust in den Druckspeichern (5)
wird dabei jeweils durch den Gegenhub wieder ersetzt. Da die
Ausdehnung des Arbeitsmittels aber bei höherer Temperatur und
höherem Druck stattfindet, ist die gelieferte Ausdehnungsarbeit
größer als die erforderliche Verdichter- und Ausstoßarbeit, wodurch
bei jedem Kreislauf ein Arbeitsüberschuß entsteht.
Die vier Takte eines herkömmlichen Verbrennungsmotors mit
innerer Verbrennung, Ansaugen - Verdichten - Arbeiten - Ausstoßen,
für die dort zwei Kurbelwellenumdrehungen notwendig
sind, werden hier bei einer Wellenumdrehung zweimal ausgeführt,
daher wird bei jedem Umkehrpunkt des Stufenkolbens (2) Arbeit
geleistet.
Das frische Arbeitsmittel nimmt auf seinem Weg vom Verdichterraum
(3) über die Rohre (11) zum Druckspeicher (5) im Wärmetauscher
(10) die Restwärme des durch die Abluftrohre (12) abfließenden
Arbeitsmittels im Gegenstrom auf.
Die Restenergie des ausgestossenen Arbeitsmittels und der Brennerabgase
kann durch die Rohre (12) und (18) der Nutzturbine
(20) zugeführt werden, welche am Beispiel auf der Welle zur
Drehmomentunterstützung montiert ist.
Zur Umwandlung der Hubbewegung des Stufenkolbens (2) in eine
Drehbewegung wird im Innern der Verdichterstufe des Stufenkolbens
(2) ein Kreuzschubkurbelgetriebe angebracht. Dieses
ist ein von der bekannten hin- und hergehenden Kreuzschleife
abgeleitetes Getriebe. Dabei befindet sich auf einer Welle,
welche durch den Stufenkolben (2) und beiderseits aus dem Zylinder
(1) herausführt, eine Kurbel, auf der ein Gleitstein
drehbar angeordnet ist. Der Gleitstein bewegt sich auf einer
Kulissenbahn rechtwinklig zur Hubbewegung und erteilt dadurch
der Welle die Drehbewegung. Ein herkömmlicher Pleuel ist deshalb
nicht erforderlich. Die Verdichterstufe des Stufenkolbens
(2) ist mit einem Längsschlitz versehen um die Bewegung
über die Welle zu ermöglichen.
Durch eine andere Ausgestaltung kann die erfindungsgemäße
Wärmekraftmaschine nach Anspruch 9 auch im geschlossenen
Kreislauf betrieben werden.
Gegenüber Fig. 1 ergibt sich dabei nur eine unwesentliche
Veränderung und sie wird deshalb hier nur beschrieben:
Die Abluftrohre (12) werden hierbei nicht wie gezeigt in
die Umgebung oder zur Nutzturbine (20) geführt, sondern sie
werden aus dem Wärmetauscher (10) kommend, über den Kühler
(8) mit den Ansaugschlitzen (15) des gegenüberliegenden Verdichterraums
(3) verbunden.
Dadurch verbleibt das Arbeitsmittel im System. Es wird nach
dem Ausstoßen aus dem Arbeitsraum (4), nach Wärmeabgabe im
Wärmetauscher (10) und Rückkühlung im Kühler (8) dem gegenüberliegenden
Verdichterraum (3) zur Wiederverwendung zugeführt.
Da die Ansaugschlitze (15) erst kurz vor dem jeweiligen
Umkehrpunkt öffnen, wird es dabei vorverdichtet.
Um die Wärmeübertragung zu verbessern wird als Arbeitsmittel
vorzugsweise ein Edelgas verwendet.
Energiespeicherung und Restenergieverwertung entfallen bei
dieser Betriebsart.
Fig. 2 zeigt schematisch die erfindungsgemäße Regelung der
Wärmekraftmaschine und die Energiespeicherung.
Mit dem Regelkolben (16) wird das Volumen eines Druckspeichers
(5) lastabhängig verändert. Er wird vorzugsweise hydraulisch
betätigt, z. B. bei Fahrzeugantrieb durch das Fahrpedal. Bei
gleichzeitiger Veränderung der Wärmezufuhr wird das Volumen
des Druckspeichers (5) vergrößert oder verkleinert, dadurch
läßt sich der Arbeitsdruck beliebig verändern.
Fig. 2 a zeigt die Regelungsstellung bei Vollast. Das Volumen
des Druckspeichers (5) hat den kleinsten Wert erreicht, der Arbeitsdruck
dadurch den größten. Durch Rücknahme des Fahrpedals
in Richtung Teillast lassen sich die Werte stufenlos verändern.
Fig. 2 b zeigt die Stellung beispielsweise beim Schiebebetrieb
von Fahrzeugen. Der Regelkolben (16) hat dabei seine unterste
Stellung erreicht und gibt dadurch den Weg für das überschüssig
geförderte Arbeitsmittel über das Ventil (19) in den Zusatzspeicher
(17) frei, in welchem es unter Druck gespeichert werden
kann.
Ventil (19) ist ein Wege- und Drosselventil zur Steuerung des
überschüssig geförderten Arbeitsmittels, wie z. B. Speichern,
Wiederverwendung im Druckspeicher (5), Anlassen, usw. Außerdem
kann damit die sich durch die Speicherung des Arbeitsmittels
ergebende Bremswirkung durch Drosselung beeinflußt werden.
Seine Wirkungsweise ist bekannt und wird hier nicht näher beschrieben.
Mit der Erfindung werden insbesondere folgende Vorteile erzielt:
Durch äußere Wärmezufuhr freie Wahl der Wärmequelle. Es können
feste, flüssige und gasförmige Brennstoffe verwendet werden. Bei
richtigem stöchiometrischen Verhältnis ergibt sich schafstofffreie
Verbrennung. Auch Glühdrähte oder Glühspiralen können verwendet
werden.
Das Arbeitsmittel ist völlig frei von Verbrennungsrückständen.
Bei einer erfindungsgemäßen Ausführung mit offenem Kreislauf
wird reine Luft angesaugt und wieder ausgestoßen. Eine Auspuffanlage
herkömmlicher Art ist daher nicht erforderlich. Bei einer
Ausführung mit geschlossenem Kreislauf verbleibt das Arbeitsmittel
dauernd im System. Je nach Art der Wärmezufuhr in die
Druchspeicher werden nur schafstoffarme, oder überhaupt keine
Abgase ausgestoßen.
Keine explosionsartige Verbrennung, daher ruhiger Lauf und geringe
mechanische Beanspruchung der beweglichen Teile.
Zwei Verdichter und zwei Arbeitsmaschinen sind in einer Einheit
zusammengefaßt und bestehen gemeinsam aus nur einem Zylinder
und einem Kolben.
Keine komplizierten und störanfälligen Gemischaufbereitungsanlagen
wie z. B. Vergaser oder Einspritzanlagen.
Keine Zündanlage, dadurch Wegfall von möglichen Störungsquellen.
Einfache Steuerorgane, selbsttätige Ansaug- und Verdichtersteuerung.
Kein Verschleiß durch Verbrennungsrückstände.
Die Speicherung des Arbeitsmittels in Druckspeichern ermöglicht
gleichzeitig zwei thermodynamische Kreisprozesse mit
nur einem Kolben.
Die Kreisprozesse laufen auf jeder Seite des Stufenkolbens
gleichzeitig, aber entgegengesetzt ab, dadurch völlig symmetrischer
Bewegungsablauf. Kein Schwungrad erforderlich.
Durch die doppeltwirkende Arbeitsweise ergeben sich zwei Arbeitstakte
bei einer Wellenumdrehung gegenüber nur einem Arbeitstakt
bei zwei Wellenumdrehungen des herkömmlichen Einkolben-
Viertakt-Verbrennungsmotors. Deshalb hat eine erfindungsgemäße
Einkolbenmaschine die Arbeitsfolge einer herkömmlichen
Viertaktmaschine mit vier Kolben, nämlich vier Arbeitstakte
bei zwei Wellenumdrehungen.
Hoher Wirkungsgrad durch Wärmeaustausch, Energiespeicherung
und -wiederverwendung bei Überschußbetrieb.
Besserer Wärmeaustausch als z. B. beim Stirlingmotor, da das
Arbeitsmittel den Wärmetauscher nicht wechselweise, sondern
nur einmal im Gegenstrom durchläuft.
Beim offenen Kreislauf Verwertung der Restenergie der ausgestossenen
Abluft und der Brennergase in einer Nutzturbine.
Verschleiß- und verlustarmes Bremsen bei Fahrzeugen im Schiebebetrieb.
Wegfall komplizierter Getriebe für Mehrkolbensysteme.
Durch die Verwendung eines Kreuzschubkurbelgetriebes geringer
Platzbedarf, kein Kurbelgehäuse, keine Pleuel mit Kolbenbolzen
und Lagern, keine Kippbewegung des Kolbens, keine unausgeglichenen
Massenkräfte. Schubstangenverhältnis = Null, daher völlig
symmetrischer Bewegungsverlauf, nicht nur in den beiden Hubhälften
sondern auch beim Aufwärts- und Abwärtshub.
Einfache Herstellung. Mehrzylindermaschinen können nach dem
Baukastenprinzip gefertigt werden.
Erklärung der Bezugszeichen
1 = Zylinder
2 = Stufenkolben
3 = Verdichterraum
4 = Arbeitsraum
5 = Druckspeicher
6 = Steuerorgan
7 = Kreuzschubkurbelgetriebe
8 = Kühler
9 = Verdichterdruckventile
10 = Wärmetauscher
11 = Verdichterrohre
12 = Abluftrohre
13 = Gebläsebrenner
14 = Röhren- oder Glühdrahterhitzer
15 = Ansaugschlitze
16 = Regelkolben
17 = Zusatzspeicher
18 = Brennerabgasrohre
19 = Wege/Drosselventil
20 = Nutzturbine
1 = Zylinder
2 = Stufenkolben
3 = Verdichterraum
4 = Arbeitsraum
5 = Druckspeicher
6 = Steuerorgan
7 = Kreuzschubkurbelgetriebe
8 = Kühler
9 = Verdichterdruckventile
10 = Wärmetauscher
11 = Verdichterrohre
12 = Abluftrohre
13 = Gebläsebrenner
14 = Röhren- oder Glühdrahterhitzer
15 = Ansaugschlitze
16 = Regelkolben
17 = Zusatzspeicher
18 = Brennerabgasrohre
19 = Wege/Drosselventil
20 = Nutzturbine
Claims (10)
1. Wärmekraftmaschine zur Umwandlung von thermischer Energie
in mechanische Energie in zwei gleichzeitig, aber entgegengesetzt
ablaufenden, offenen oder geschlossenen thermodynamischen
Kreisprozessen mit äußerer Wärmezufuhr, doppeltwirkend, pleuellos,
mit Wärmerückgewinnung, Energiespeicherung und Restenergieverwertung,
insbesondere für Fahrzeugantrieb geeignet,
dadurch gekennzeichnet,
daß in einem Zylinder (1) ein Stufenkolben (2), bestehend aus
zwei Verdichter- und zwei Arbeitsstufen, welche auf jeder Seite
mit dem Zylinder jeweils einen Verdichterraum (3) und einen Arbeitsraum
(4) bilden, zwischen zwei Druckspeichern (5), in welchen
ein gasförmiges Arbeitsmittel, vorzugsweise Luft oder Edelgas,
nacheinander verdichtet, gespeichert, erhitzt und über
Steuerorgane (6) arbeitsleistend entspannt wird, abwechselnd
einen Aufwärts- und einen Abwärtshub ausführt und diese Bewegung
mittels eines Kreuzschubkurbelgetriebes (7) in eine Drehbewegung
zur Kraftabnahme umgesetzt wird.
2. Wärmekraftmaschine nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
daß beim Aufwärtshub des Stufenkolbens (2) das Arbeitsmittel aus
dem Verdichterraum (3), welcher durch den Kühler (8) dauernd auf
niedriger Temperatur gehalten wird, über selbsttätige Druckventile
(9) unter Druckerhöhung und Wärmeaufnahme im Wärmetauscher
(10) über Rohre (11) in den oberen Druckspeicher (5) gefördert
wird und gleichzeitig das entspannte Arbeitsmittel, welches beim
vorausgegangenen Abwärtshub bereits Arbeit geleistet hat, aus dem
Arbeitsraum (4) über das Steuerorgan (6) und Rohre (12) unter
Wärmeabgabe im Wärmetauscher (10) an die Umgebung abgeführt wird.
3. Wärmekraftmaschine nach Anspruch 1 und 2,
dadurch gekennzeichnet,
daß das verdichtete Arbeitsmittel im Druckspeicher (5), welcher
gegen Wärmeverlust isoliert ist, gesammelt wird und ihm dabei
durch äußere Wärmezufuhr durch einen beliebigen Brennstoff, beispielsweise
mittels eines regelbaren Gebläsebrenners (13) in einem
Röhrenerhitzer (14) oder durch irgend eine andere Wärmequelle Wärmeenergie
zur Drucksteigerung bis zum Erreichen des erforderlichen
Arbeitsdrucks zugeführt wird.
4. Wärmekraftmaschine nach Anspruch 1 bis 3,
dadurch gekennzeichnet,
daß sich das hochverdichtete Arbeitsmittel nach dem Öffnen des
Steuerorganes (6) aus dem Druckspeicher (5) in den Arbeitsraum
(4) unter Arbeitsleistung ausdehnt und dadurch den Abwärtshub des
Stufenkolbens (2) bewirkt, wobei gleichzeitig nach Unterdruckbildung
im Verdichterraum (3) wegen Schließung der Druckventile
(9) und nach Öffnen der Ansaugschlitze (15) durch die Kante der
Verdichterstufe des Stufenkolbens (2) neues Arbeitsmittel angesaugt
wird.
5. Wärmekraftmaschine nach Anspruch 1 bis 4,
dadurch gekennzeichnet,
daß der thermodynamische Kreisprozeß sowohl beim Aufwärts- als
auch beim Abwärtshub an beiden Seiten des Stufenkolbens (2)
gleichzeitig, aber entgegengesetzt abläuft, sodaß jeweils am
oberen und unteren Umkehrpunkt des Stufenkolbens (2) Arbeit geleistet
wird.
6. Wärmekraftmaschine nach Anspruch 1 bis 5,
dadurch gekennzeichnet,
daß sich jeweils an einem Druckspeicher (5) ein vorzugsweise
über das Fahrpedal hydraulisch betätigter Regelkolben (16) befindet,
durch welchen das Speichervolumen verändert und bei
gleichzeitiger Erhöhung oder Verringerung der Wärmezufuhr der
Druck des Arbeitsmittels lastabhängig geregelt wird.
7. Wärmekraftmaschine nach Anspruch 1 bis 6,
dadurch gekennzeichnet,
daß im Schiebebetrieb bei Fahrzeugen die Wärmezufuhr völlig abgestellt
wird und das überschüssig geförderte Arbeitsmittel in
einem Zusatzspeicher (17) unter Druck gespeichert wird und bei
Bedarf, z. B. Anlassen, Spitzenbedarf, Nebenantriebe über Ventil
(19) wieder abgegeben werden kann, wobei außerdem durch entsprechende
Wege- und Stromregulierung durch das Ventil (19) verschleiß-
und verlustloses Bremsen ermöglicht wird.
8. Wärmekraftmaschine nach Anspruch 1 bis 7,
dadurch gekennzeichnet,
daß bei offenem Kreislauf und Verwendung eines Brenners (13) dessen
Abgase durch die Rohre (18) zusammen mit dem durch die Rohre
(12) ausgestoßenen, teilentspannten Arbeitsmittel aus dem Arbeitsraum
(4) einer Nutzturbine (20) zur Verwertung der Restenergie
zugeführt werden, wodurch Drehmomentunterstützung oder Aufladung
des Arbeitsmittels ermöglicht wird.
9. Wärmekraftmaschine nach Anspruch 1 bis 6,
dadurch gekennzeichnet,
daß bei einer Ausführung mit geschlossenem Kreislauf das Arbeitsmittel
vorzugsweise ein Edelgas ist, welches nach Arbeitsleistung
im Arbeitsraum (4) nicht an die Umgebung abgeführt
wird, sondern durch die verlängerten Rohre (12) nach Wärmeabgabe
im Wärmetauscher (10) und Rückkühlung im Kühler (8) über die Ansaugschlitze
(15) dem gegenüberliegenden Verdichterraum (3) zur
Wiederverwendung zugeführt wird.
10. Wärmekraftmaschine nach Anspruch 1 bis 9,
dadurch gekennzeichnet,
daß sich im Innern des Stufenkolbens (2) ein Kreuzschubkurbelgetriebe
(7) befindet, welches die Hubbewegung des Stufenkolbens
(2) mittels einer nach außen führenden Welle in eine Drehbewegung
zur Kraftabnahme umsetzt, wobei sich auf der Welle eine Kurbel
befindet, an der ein Gleitstein drehbar gelagert ist, welcher
sich, auf einer Kulissenbahn, senkrecht zur Hubbewegung des
Stufenkolbens (2) hin- und herbewegt. Längsschlitze am Umfang
der Verdichterstufe des Stufenkolbens (2) ermöglichen das Gleiten
über die Welle.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19863628214 DE3628214A1 (de) | 1986-08-20 | 1986-08-20 | Waermekraftmaschine |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19863628214 DE3628214A1 (de) | 1986-08-20 | 1986-08-20 | Waermekraftmaschine |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE3628214A1 true DE3628214A1 (de) | 1987-02-05 |
Family
ID=6307776
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE19863628214 Withdrawn DE3628214A1 (de) | 1986-08-20 | 1986-08-20 | Waermekraftmaschine |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
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