DE37603C

DE37603C - Atmosphärische Maschine

Info

Publication number: DE37603C
Application number: DENDAT37603D
Authority: DE
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Anticipated expiration: 1906-06-13

Description

KAISERLICHES

PATENTAMT.

Diese Erfindung bezieht sich auf eine Neuerung in derjenigen Klasse von atmosphärischen Maschinen, in welchen die bewegende Kraft dadurch erzeugt wird, dafs man während des ganzen oder theilweisen Kolbenhubes durch Wärme verdünnte Luft in den Cylinder einströmen läfst, so dafs auf einer Seite des Kolbens ein theilweises Vacuum entsteht und der auf die andere Seite des Kolbens wirkende volle Atmosphärendruck die Bewegung erzeugt.

Die zu diesem Zwecke construirte Maschine ist in der beiliegenden Zeichnung dargestellt, in welcher:

Fig. ι einen Verticalschnitt,

Fig. 2 eine untere Ansicht des Schiebers, welcher den Luftzuflufs controlirt, und

Fig. 3 einen Horizontalschnitt in der Ebene x-x, Fig. ij welcher den Mechanismus zum Reguliren der Hitze zeigt, vorstellt.

In dieser Zeichnung bezeichnet der Buchstabe A den Cylinder, welcher an einem Ende mit einer Luftzuströmungsöffnung α und mit einem Ausströmkanal b versehen ist, welcher von dem unteren Theil des Cylinders ausläuft und in dessen oberen Ende ein zweiter Ausströmkanal c angebracht ist. B ist der Kolben, dessen einer Theil d in den Cylinder pafst, während sein anderer Theil d^l einen kleineren Durchmesser und die Form eines hohlen Cylinders hat, an dessen Boden ein Ende der Lenkstange M befestigt ist. Am Boden des Kolbens ist eine Scheibe b² in solcher Weise befestigt, dafs unterhalb des Kolbens eine Luftschicht gebildet wird, um das Ueberhitzen desselben zu verhindern. C ist die Kurbelachse, auf welcher, wie gewöhnlich, eine Riemscheibe und ein Schwungrad sitzt. Diese Kurbelachse ist in Ständern c¹ c² gelagert, welche auf dem Cylinder A befestigt sind. Der Cylinder ruht auf einem Kasten D, in welchem ein Gasbrenner E in einer solchen Lage angebracht ist, dafs die Flamme dicht unter der Lufteinströmöffnung α des Cylinders steht. Der Brenner E wird durch eine Röhre f mit Gas versehen und der Zuflufs des Gases durch einen Hahn F regulirt. G, Fig. 1 und 2, ist ein Schieber, welcher dazu dient, die Lufteinströmöffnung α zu öffnen oder zu schliefsen. Derselbe besteht aus einer Metallplatte g, welche auf einer in Führungen g² der Länge nach verschiebbaren Unterlage g¹ liegt. Um die Platte g dicht gegen die untere Fläche des Cylinderbodens zu drücken, ist zwischen derselben und der Unterlage g¹ eine Feder g^s angebracht.

Zum Oeffnen und Schliefsen der Ausströmöffnungen b c dient ein Schieber H, Fig.. 1, welcher sich in einem in dem Ständer c² angebrachten Schieberkasten bewegt und so construirt ist, dafs die Ausströmöffnungen b c in Verbindung stehen, wenn derselbe die in Fig. 1 gezeigte Stellung einnimmt. Wenn jedoch der Schieber H weit genug in der Richtung des Pfeiles 4 bewegt wird, so wird die Oeffnüng c frei und die über dem Kolben B befindliche Luft kann durch diese Oeffnüng aus dem Cylinder entweichen. Den Schiebern H und G

wird die nöthige hin- und hergehende Bewegung durch einen Hebel / mitgetheilt, welcher sich um einen an dem Ständer c² festen Zapfen i dreht und mit welchem der Schieber H durch ein Gelenk h verbunden ist. Das untere Ende des Hebels J erstreckt sich durch ein Loch in dem Schieber' G. Der Hebel kann jedoch auf irgend eine passende Weise mit dem Schieber G verbunden werden. Das obere Ende des Hebels J ist mit einem Zapfen z'¹ versehen, welcher in eine in der auf der Kurbelachse festen Rolle J¹ angebrachten Nuthenscheibe i² eingreift.

Um den Gaszuflufs zu dem Brenner E zu reguliren, ist an dem Zapfen des Hahnes F ein Arm F¹ angebracht, Fig. ι und 3. welcher mit einem gekrümmten Schlitz versehen ist. In diesen Schlitz erstreckt sich ein an dem Schieber G fester Stift G¹, so dafs, wenn die Oeffhung α offen ist, das Gas voll angedreht ist; wenn aber der Schieber die Oeffnung α schliefst, so wird das Gas beinahe ganz abgeschlossen.

Der in Fig. 1 gezeigte Durchschnitt zeigt den Kolben, während er sich in der Richtung des Pfeiles 1 aufwärts bewegt und etwa drei Viertheile seines Hubes durchlaufen hat. Die Kurbelachse C dreht sich in der Richtung des Pfeiles 2. In dieser Stellung bedeckt der Schieber H die Ausströmöffnung c, der Schieber G schliefst die Lufteinströmungsöffnung a beinahe ab und der Gaszuflufs zu dem Brenner E ist beinahe geschlossen, so dafs blos eine ganz kleine Flamme brennt. Indem sich nun der Kolben weiter aufwärts bewegt, wird der Schieber H ganz wenig gegen den Cylinder hingeschoben, und der Schieber G bewegt sich weit genug, um die Lufteinströmungsöffnung ganz abzuschliefsen. Die Gase im unteren Theile des Cylinders sind somit im Stande, sich frei auszudehnen und ein theilweises Vacuum zu bilden. Da nun der volle Atmosphärendruck auf die obere Fläche des Kolbens -B wirkt, so wird der Kolben abwärts bewegt, und während dieser Bewegung des Kolbens nach unten bleibt die Lage der Schieber H und G und des Hahnes F unverändert, und die im unteren Theile des Cylinders befindlichen Gase werden durch den Kanal b und die Oeffnung c in den oberen Theil des Cylinders getrieben.

Sobald nun der Kolben anfängt, sich nach oben zu bewegen, wird der Hebel J in der Richtung des Pfeiles 3 bewegt, der Schieber H bewegt sich in der Richtung des Pfeiles 4, die Ausströmungsöffiiung c wird frei, während der Kanal b noch bedeckt bleibt, und die im oberen Theile des Cylinders befindliche Luft kann durch die Oeffnung c entweichen. Zugleich wird der Schieber G in solcher Weise durch den Hebel J bewegt, dafs die Lufteinströmung α ganz geöffnet und der Hahn F so gedreht wird, dafs das Gas voll zu dem Brenner strömen kann. Die Gasflamme tritt nun durch die Oeffnung α in den Cylinder, und die zugleich in den Cylinder strömende atmosphärische Luft wird schnell erwärmt, da dieselbe in directe Berührung mit der Flamme kommt und die Flamme selbst durch den in der einströmenden Luft enthaltenen Sauerstoff auf eine intensive Hitze gebracht wird.

Während nun der Kolben fortfährt, sich aufwärts zu bewegen, kommen die Schieber wieder in die in Fig. 1 gezeigte Stellung, der Luftzuflufs wird vermindert und zuletzt ganz abgeschnitten, der Gaszuflufs wird vermindert, und wenn der Kolben seine oberste Stellung erreicht hat, wird er abwärts getrieben, wie schon oben beschrieben.

In der Zeichnung ist blos ein einziger Brenner gezeigt, aber in gröfseren Maschinen können , mehrere Brenner angebracht werden.

Die erhitzte Luft dient keineswegs dazu, dem Kolben Bewegung mitzutheilen, sondern hat nur die Wirkung, auf einer Seite des Kolbens ein theilweises Vacuum zu bilden, wodurch die äufsere Atmosphäre einen Druck in der entgegengesetzten Richtung ausübt.

Eine Abkühlung des Cylinders ist nicht nothwendig, weil die Gasflamme, so lange dieselbe nicht in Wirkung tritt, ganz klein ist.

Dadurch, dafs die Gase, während der Kolben sich unten bewegt, vom unteren Theile desselben entweichen und somit beim Ausströmen keinen Widerstand durch die äufsere Atmosphäre zu überwinden haben, wird der Kolben von dem von oben darauf wirkenden Druck der Atmosphäre bis zum unteren Ende seines Hubes getrieben.

Claims

Patent-Ansprüche: ,

1. Bei atmosphärischen Maschinen die Erhitzung der Luft auf der einen Kolbenseite mittelst einer Gasflamme während des Einsaugens, so dafs nach erfolgter Schliefsung der Einsaugeöffnung bei stattfindender Abkühlung der vorher erwärmten Luft der Kolben infolge des theilweisen Vacuums durch den Atmosphärendruck bewegt wird, wobei die Luft von der einen Kolbenseite auf die andere übertritt und beim darauf folgenden Hub erst nach aufsen abgeführt wird.

2. Bei der unter 1. gekennzeichneten Maschine:

a) die Steuerung, bestehend in der Anordnung der Schieber G und H, welche von dem Steuerhebel J mittelst der Nuthenscheibe J¹ bewegt werden, wobei der Schieber G die Einströmung der erwärmten Luft unter

dem Kolben regulirt, während Schieber H die UeberfUhrung der Luft von der unteren Kolbenseite auf die obere und von dort ins Freie bewirkt ;

b) die Regulirvorrichtung für die Gaszuströmung, bestehend in der Verbindung des Gashahnes F mit dem Schieber G, so dafs der Hahn F während des Einsaugens der Luft durch Oeffnung α vollständig geöffnet, dagegen mit Beendigung der Saugperiode so weit geschlossen wird, dafs nur so viel Gas ausströmt, um das Erlöschen der Flamme zu verhindern.

Hierzu ι Blatt Zeichnungen.