DE4010206A1 - Wankel type rotary engine - operates on Stirling cycle with heated and cooled casing portions - Google Patents

Wankel type rotary engine - operates on Stirling cycle with heated and cooled casing portions

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DE4010206A1 DE19904010206 DE4010206A DE4010206A1 DE 4010206 A1 DE4010206 A1 DE 4010206A1 DE 19904010206 DE19904010206 DE 19904010206 DE 4010206 A DE4010206 A DE 4010206A DE 4010206 A1 DE4010206 A1 DE 4010206A1
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Abstract

The rotary piston engine is mechanically similar to the Wankel engine but operates on the Stirling cycle. The engine has a rotor with a cross-section formed by an equilateral triangle with rounded corners. The rotor operates in a two-lobed housing formed by two intersecting cylinders. Cold air flows into the housing through the inlet port. The air is compressed by the rotation of the rotor and is delivered to the recuperator. The heated air returns from the recuperator and receives additional heat before entering the housing and driving the piston. The air then flows out of the housing to the recuperator where it heats the comoressed cold air. USE - Stirling cycle engine using Wankel-type rotating parts.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft einen Heißluftmotor mit geschlossenen Gasräumen und äußerem Erhitzer.The present invention relates to a hot air motor with closed Gas compartments and external heater.

Der Kreisprozeß findet in einem Rotationsmotor statt, dessen Läufer und Gehäuseform dem bekannten Wankelmotor ähnlich sind. Ein Beispiel für diesen geschlossenen Kreisprozeß findet man im Stirlingmotor mit den allseits bekannten Vor- und Nachteilen.The cycle takes place in a rotary motor, the rotor of which and housing shape are similar to the well-known Wankel engine. An example of this closed cycle can be found in the Stirling engine with the well-known advantages and disadvantages.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Motor zu schaffen, der die Nachteile des Stirlingmotors, wie diskontinuierliche Bewegung der Kolben und dadurch bedingten aufwendigen Kurbeltrieb vermeidet.The invention has for its object to provide an engine of the disadvantages of the Stirling engine, such as discontinuous Movement of the pistons and the resulting elaborate crank mechanism avoids.

Nach der Erfindung wird dies durch eine Kombination des Kreiskolbenmotorprinzips mit dem des Stirlingkreisprozesses erreicht.According to the invention, this is achieved by a combination of the rotary engine principle achieved with that of the Stirling cycle.

Ein geschlossener innerer Kreisprozeß wird nach dieser Erfindung erreicht, in dem vier Läufer (Kolben) mit ihren zugehörigen Gehäusen (Zylinder) hintereinander auf einer um jeweils neunzig Grad gekröpften Kurbelwelle angeordnet werden. Ein Kreisprozeß besteht aus vier Phasen. Das sind:A closed internal cycle is made according to this invention reached in the four runners (pistons) with their associated Casings (cylinders) one behind the other at ninety each Degrees cranked crankshaft can be arranged. A cycle consists of four phases. These are:

Phase 1  Ansaugen in einen kalten Raum
Phase 2  Komprimieren bei einer niederen Temperatur
Phase 3  Expandieren durch Wärmeaufnahme aus Regenerator und äußerer Wärmezufuhr
Phase 4  Ausschieben und Abkühlen.Phase 1 suction into a cold room
Phase 2 compress at a low temperature
Phase 3 expansion through heat absorption from the regenerator and external heat supply
Phase 4 push out and cool down.

Diese vier Phasen können ablaufen, indem die Zylinder (mindestens vier) durch Kanäle, Leitungen und Kühler untereinander verbunden sind und ein Austauschen des Arbeitsgases ermöglichen. Dies muß in einer sinnvollen Weise geschehen, die von verschiedenen Faktoren abhängig ist. Dazu zählen: Art bzw. Form des Umschließungskörpers. (Epitrochoide, Hypotrochoide oder ähnliche)
Übersetzung (vorliegend gewählt 2 : 3; 3 : 4)
Einbaulage und Wirkweise des Regenerators. These four phases can take place in that the cylinders (at least four) are connected to one another by channels, lines and coolers and allow the working gas to be exchanged. This must be done in a meaningful way that depends on various factors. These include: type or shape of the enclosing body. (Epitrochoids, hypotrochoids or similar)
Gear ratio (chosen here 2: 3; 3: 4)
Installation position and mode of operation of the regenerator.

Zur Darstellung gebracht sind nachfolgend drei Systeme:Three systems are shown below:

System 1 beschreibt einen Heißluft-Kreiskolbenmotor mit einem Umschließungskörper in Form eines zweiseitig eingeschnürten Ovals (Hypotrochoide) und einem 2 : 3 übersetzten dreieckigen Läufer. Der scheibenförmige Regenerator liegt mit Kurbelwellendrehzahl drehend separat in einer Kammer neben dem Arbeitsraum.
System 2 beschreibt einen Heißluft-Kreiskolbenmotor mit einem Umschließungskörper in Form eines zweiseitig eingeschnürten Ovals (Epitrochoide - System Wankel) und einen 2 : 3 übersetzten dreieckigen Läufer. Der Regenerator selbst ist in den Läufer eingebettet.
System 3 beschreibt einen Heißluft-Kreiskolbenmotor mit einem Umschließungskörper in Form eines dreiseitig eingeschnürten Ovals mit 3 : 4 übersetztem viereckigen Läufer. Der Regenerator kann wie in System 1 separat in einer Kammer liegen, oder wie in System 2 in den Kolben integriert sein. Ebenso können die Ein- und Auslaßschlitze sowohl am Umfang des Umschließungskörpers als auch an den Seiten und über Steuermulden durch den Kolben gehend angebracht sein. Eine Steuerung der Ein- und Auslaßschlitze kann auch durch einen Drehschieber erfolgen, der mit dem umlaufenden Regenerator kombiniert sein kann.System 1 describes a hot-air rotary piston engine with an enclosing body in the form of an oval (hypotrochoid) constricted on two sides and a 2: 3 translated triangular rotor. The disc-shaped regenerator is rotating separately at a crankshaft speed in a chamber next to the work area.
System 2 describes a hot-air rotary piston engine with an enclosing body in the form of an oval constricted on two sides (epitrochoid - System Wankel) and a 2: 3 translated triangular rotor. The regenerator itself is embedded in the runner.
System 3 describes a hot-air rotary piston engine with an enclosure body in the form of an oval constricted on three sides with a 3: 4 translated square rotor. The regenerator can be located separately in a chamber as in system 1, or can be integrated in the piston as in system 2. Likewise, the inlet and outlet slots can be made both on the circumference of the enclosing body and on the sides and through control troughs through the piston. The inlet and outlet slots can also be controlled by a rotary slide valve, which can be combined with the revolving regenerator.

In den Fig. 1 bis Fig. 6 ist der Gegenstand der Erfindung schematisch dargestellt. Es zeigtIn Figs. 1 to FIG. 6, the subject invention is schematically shown. It shows

Fig. 1 eine Seitenansicht des geöffneten Arbeitsraumes nach System 1, Fig. 1 is a side view of the opened working space on the system 1,

Fig. 2 eine Draufsicht desselben, Fig. 2 is a plan view of the same,

Fig. 3 eine Seitenansicht des geöffneten Arbeitsraumes nach System 2, Fig. 3 is a side view of the opened working space on the system 2,

Fig. 4 eine Draufsicht desselben im Schnitt, Fig. 4 is a plan view of the same in section,

Fig. 5 eine Seitenansicht des geöffneten Arbeitsraumes nach System 3, Fig. 5 is a side view of the opened working space on the system 3,

Fig. 6 eine Draufsicht desselben. Fig. 6 is a plan view of the same.

Fig. 1 und Fig. 2 zeigen den mit System 1 beschriebenen Heißluftmotor. Zum sachgemäßen Funktionieren sind mindestens vier Zylinder erforderlich. Da sich die Zylinder gleichen, ist zur Vereinfachung nur Zylinder 1 dargestellt. Bei der gezeigten Stellung des Läufers weist die Kurbelwelle für die übrigen Zylinder bedingt für das nachstehend beschriebene Schema folgende Anordnung: Fig. 1 and Fig. 2 show the hot-air engine described with system 1. At least four cylinders are required for proper operation. Since the cylinders are the same, only cylinder 1 is shown for simplicity. For the position of the rotor shown, the crankshaft for the other cylinders has the following arrangement for the scheme described below:

Zylinder 1: Kröpfung rechts
Zylinder 2: Kröpfung oben
Zylinder 3: Kröpfung unten
Zylinder 4: Kröpfung linksCylinder 1: Right crank
Cylinder 2: offset at the top
Cylinder 3: crank down
Cylinder 4: crank on the left

Um zu ermöglichen, daß das Gas in den Zylindern untereinander korrespondieren kann, sind die Zylinder auf folgende Weise über Kanäle bzw. Leitungen untereinander verbunden:To allow the gas in the cylinders with each other can correspond, the cylinders are in the following way Connected to each other via channels or lines:

Auslaß kalt Zyl. 4 verbunden mit Einlaß heiß Zyl. 2
Auslaß heiß Zyl. 2 verbunden mit Einlaß kalt Zyl. 3
Auslaß kalt Zyl. 3 verbunden mit Einlaß heiß Zyl. 4
Auslaß heiß Zyl. 4 verbunden mit Einlaß kalt Zyl. 1
Auslaß kalt Zyl. 1 verbunden mit Einlaß heiß Zyl. 3
Auslaß heiß Zyl. 3 verbunden mit Einlaß kalt Zyl. 2
Auslaß kalt Zyl. 2 verbunden mit Einlaß heiß Zyl. 1
Auslaß heiß Zyl. 1 verbunden mit Einlaß kalt Zyl. 4Outlet cold cyl. 4 connected to inlet hot cyl. 2nd
Outlet hot cyl. 2 connected to inlet cold cyl. 3rd
Outlet cold cyl. 3 connected to inlet hot cyl. 4th
Outlet hot cyl. 4 connected to inlet cold cyl. 1
Outlet cold cyl. 1 connected to inlet hot cyl. 3rd
Outlet hot cyl. 3 connected to inlet cold cyl. 2nd
Outlet cold cyl. 2 connected to inlet hot cyl. 1
Outlet hot cyl. 1 connected to inlet cold cyl. 4th

Das Gas wird gekühlt vom kalten Raum über einen möglicherweise ebenfalls gekühlten Verbindungskanal durch den umlaufenden Regenerator in einen benachbarten Arbeitsraum gepreßt. Die im Regenerator gespeicherte Wärme und eine weitere Wärmezufuhr durch die Wandung des geheizten Arbeitsraumes, läßt das Gas expandieren und auf den Läufer Arbeit leisten. Sobald der Arbeitsraum sein maximales Volumen erreicht hat, öffnet der Auslaßkanal für heiße Arbeitsgase. Das Gas strömt durch den mit Kurbelwellendrehzahl drehenden Regenerator und gibt dabei Wärme ab. Nach dem Regenerator wird es von einem weiteren benachbarten und sich erweiternden kalten Raum durch einen Kühler angesaugt. Damit ist der Kreisprozeß geschlossen.The gas may be cooled from the cold room through one also cooled connection channel through the revolving regenerator pressed into an adjacent work space. The one in the regenerator stored heat and a further supply of heat the wall of the heated work space allows the gas to expand and work on the runner. As soon as the work space will be has reached maximum volume, the outlet channel opens for hot Working gases. The gas flows through the at crankshaft speed rotating regenerator and gives off heat. After the regenerator it becomes from another neighboring and expanding cold room sucked in by a cooler. So that's the Cycle closed.

Fig. 3 und 4 zeigen den mit System 2 beschriebenen Heißluftmotor. Zum sachgemäßen Funktionieren sind mindestens vier Zylinder erforderlich. Da sich die Zylinder gleichen, ist zur Vereinfachung nur Zyl. 1 dargestellt. Bei der gezeigten Stellung des Läufers weist die Kurbelwelle eine Kröpfung nach rechts auf. Die Kröpfung der gemeinsamen Kurbelwelle für die übrigen Zylinder bedingt für das nachstehend beschriebene Schema folgende Anordnung: FIGS. 3 and 4 show the hot-air engine described with System 2. At least four cylinders are required for proper operation. Since the cylinders are the same, only Cyl. 1 shown. In the position of the rotor shown, the crankshaft has a crank to the right. The cranking of the common crankshaft for the other cylinders requires the following arrangement for the scheme described below:

Zylinder 1: Kröpfung rechts
Zylinder 2: Kröpfung oben
Zylinder 3: Kröpfung unten
Zylinder 4: Kröpfung linksCylinder 1: Right crank
Cylinder 2: cranking at the top
Cylinder 3: crank down
Cylinder 4: crank on the left

Um zu ermöglichen, daß das Gas in den Zylindern untereinander korrespondieren kann, sind die Zylinder auf folgende Weise über Kanäle bzw. Leitungen untereinander verbunden:To allow the gas in the cylinders with each other can correspond, the cylinders are in the following way Connected to each other via channels or lines:

Auslaß kalt Zyl. 2 verbunden mit Einlaß heiß Zyl. 1
Auslaß heiß Zyl. 3 verbunden mit Einlaß kalt Zyl. 1
Auslaß kalt Zyl. 4 verbunden mit Einlaß heiß Zyl. 2
Auslaß heiß Zyl. 1 verbunden mit Einlaß kalt Zyl. 2
Auslaß kalt Zyl. 3 verbunden mit Einlaß heiß Zyl. 4
Auslaß heiß Zyl. 2 verbunden mit Einlaß kalt Zyl. 4
Auslaß kalt Zyl. 1 verbunden mit Einlaß heiß Zyl. 3
Auslaß heiß Zyl. 4 verbunden mit Einlaß kalt Zyl. 3Outlet cold cyl. 2 connected to inlet hot cyl. 1
Outlet hot cyl. 3 connected to inlet cold cyl. 1
Outlet cold cyl. 4 connected to inlet hot cyl. 2nd
Outlet hot cyl. 1 connected to inlet cold cyl. 2nd
Outlet cold cyl. 3 connected to inlet hot cyl. 4th
Outlet hot cyl. 2 connected to inlet cold cyl. 4th
Outlet cold cyl. 1 connected to inlet hot cyl. 3rd
Outlet hot cyl. 4 connected to inlet cold cyl. 3rd

Das Gas wird gekühlt vom kalten Raum über einen möglicherweise ebenfalls gekühlten Verbindungskanal durch einen in den Läufer integrierten Regenerator in einen benachbarten Arbeitsraum gepreßt. Das Gas wird über durch den Läufer gesteuerte Schlitze ein- bzw. ausgeschoben. Im Gegensatz zu System 1 befinden sich Ein- und Auslaßschlitz für den heißen Arbeitsraum nicht am Umfang, sondern an der flachen Seite des Zylinders. Eine Steuermulde am Zylinder oder am Läufer bewerkstelligt das rechtzeitige Öffnen bzw. Schließen des Arbeitsraumes. Das über den Regenerator eingepreßte Gas erwärmt sich an demselben. Eine weitere Wärmezufuhr durch die Wandung des Arbeitsraumes läßt das Gas expandieren und auf den Läufer Arbeit leisten. Sobald der Arbeitsraum sein maximales Volumen erreicht hat, öffnet der seitliche Auslaßkanal für heiße Arbeitsgase. Das Gas durchströmt den im Läufer liegenden Regenerator und gibt dabei Wärme ab. Es wird danach in einen benachbarten sich erweiternden kalten Raum durch einen Kühler angesaugt. Damit ist der Kreisprozeß geschlossen.The gas may be cooled from the cold room through one also cooled connection channel through a runner integrated regenerator pressed into an adjacent work space. The gas is turned in or out through slots controlled by the rotor pushed out. In contrast to system 1 there are inputs and Outlet slot for the hot work area not on the circumference, but on the flat side of the cylinder. A control recess on the cylinder or on the runner ensures timely opening or Closing the work area. The one pressed in via the regenerator Gas heats up on it. Another heat supply through the wall of the work space allows the gas to expand and open do the runner's job. As soon as the work space is at its maximum Has reached volume, the side outlet channel opens for hot Working gases. The gas flows through the regenerator located in the rotor and gives off heat. It will then move to an adjacent one expanding cold room sucked in by a cooler. This completes the cycle.

Fig. 5 und Fig. 6 zeigen den mit System 3 beschriebenen Heißluftmotor. Zum sachgemäßen Funktionieren sind mindestens zwei Zylinder erforderlich. Da sich die Zylinder in der Form gleichen, ist zur Vereinfachung nur ein Zylinder dargestellt. Der zweite Zylinder unterscheidet sich nur dadurch vom ersten, daß er an Stelle zweier geheizter Arbeitsräume nur einen in der Position "Heißer Raum links" besitzt. Fig. 5 and Fig. 6 show the hot-air engine described with System 3. At least two cylinders are required for proper operation. Since the cylinders have the same shape, only one cylinder is shown for simplicity. The only difference between the second cylinder and the first cylinder is that, instead of two heated work rooms, it only has one in the "hot room on the left" position.

Bei der gezeigten Stellung des Läufers weist die Kurbelwelle eine Kröpfung nach unten auf. Die Kröpfung der gemeinsamen Kurbelwelle für den zweiten Zylinder ist dieselbe, wenn zwischen dem Zylinder ein Regenerator rotiert.In the shown position of the rotor, the crankshaft a crank down. The cranking of the common crankshaft is the same for the second cylinder if between the Cylinder rotates a regenerator.

Um zu ermöglichen, daß das Gas in den Zylindern untereinander korrespondieren kann, sind die Zylinder auf folgende Weise über Kanäle bzw. Leitungen untereinander verbunden:To allow the gas in the cylinders with each other can correspond, the cylinders are in the following way Connected to each other via channels or lines:

Auslaß heiß Zyl. 1 oben verbunden mit Einlaß kalt Zyl. 2 oben
Auslaß kalt Zyl. 2 oben verbunden mit Einlaß heiß Zyl. 1 oben
Auslaß kalt Zyl. 2 rechts verbunden mit Einlaß heiß Zyl. 1 rechts
Auslaß heiß Zyl. 1 rechts verbunden mit Einlaß kalt Zyl. 2 rechts
Auslaß kalt Zyl. 1 links verbunden mit Einlaß heiß Zyl. 2 links
Auslaß heiß Zyl. 2 links verbunden mit Einlaß kalt Zyl. 1 linksOutlet hot cyl. 1 connected above with inlet cold cyl. 2 above
Outlet cold cyl. 2 connected above with inlet hot cyl. 1 above
Outlet cold cyl. 2 connected on the right with inlet hot cyl. 1 right
Outlet hot cyl. 1 connected on the right with inlet cold cyl. 2 right
Outlet cold cyl. 1 left connected to inlet hot cyl. 2 left
Outlet hot cyl. 2 left connected with inlet cold cyl. 1 left

Das beschriebene Schema gilt nur für den Fall, daß die Kurbelwelle eine Kröpfung wie oben angeführt aufweist.The scheme described applies only in the event that the crankshaft has an offset as mentioned above.

Der in der Skizze dargestellte Gaswechsel ist in seinem Prinzip dem im System 1 beschriebenen ähnlich.The principle of the gas exchange shown in the sketch is similar to that described in system 1.

Claims (18)

1. Heißluftmotor, dadurch gekennzeichnet, daß er das Stirlingprinzip mit äußerem Erhitzer mit dem des Rotationsmotors (z. B. Wankelmotor) kombiniert.1. Hot-air engine, characterized in that it combines the Stirling principle with an external heater with that of the rotary engine (e.g. Wankel engine). 2. Heißluftmotor nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß ein Arbeitsgas z. B. Wasserstoff durch Verbindungskanäle bzw. Leitungen, durch deren sinnvolle Anordnung, von Zylinder zu Zylinder geschoben wird.2. Hot air motor according to claim 1, characterized in that a Working gas z. B. hydrogen through connecting channels or lines, by their sensible arrangement, pushed from cylinder to cylinder becomes. 3. Heißluftmotor nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß dem Gas beim Aus- bzw. Einströmen in den Arbeitsraum durch einen Regenerator Wärme zugeführt oder entzogen wird.3. Hot air motor according to claim 1, characterized in that the Gas when flowing out or flowing into the work area through a regenerator Heat is added or removed. 4. Heißluftmotor nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Regenerator in einem separaten Raum rotiert, oder direkt in den Kolben integriert ist.4. Hot air motor according to claim 1, characterized in that the Regenerator rotates in a separate room, or directly in the piston is integrated. 5. Heißluftmotor nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Ein- oder Auslaßkanäle direkt vom Kolben gesteuert werden, oder durch einen Drehschieber, der Bestandteil vom rotierenden Regenerator sein kann.5. Hot air motor according to claim 1, characterized in that the Inlet or outlet channels can be controlled directly by the piston, or by a rotary valve that can be part of the rotating regenerator can. 6. Heißluftmotor nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß Ein- und Auslaßkanäle sowohl am Umfang des Zylinders als auch an den Seitenwänden liegen können.6. Hot air motor according to claim 5, characterized in that one and exhaust ports on both the circumference of the cylinder and the Side walls can lie. 7. Heißluftmotor nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Gas nach dem Durchströmen des Regenerators und gleichzeitiger Wärmeabgabe, in einem Kühler gekühlt wird, bevor es in einen kalten Raum gesaugt wird.7. Hot air motor according to claim 1, characterized in that the Gas after flowing through the regenerator and simultaneously giving off heat, is cooled in a cooler before going into a cold room is sucked. 8. Heißluftmotor nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Gas nach dem Verdichten im kalten Raum noch einmal gekühlt werden kann, bevor es über den Regenerator in den heißen Arbeitsraum geschoben wird.8. Hot air motor according to claim 1, characterized in that the Gas can be cooled again after compression in a cold room can before being pushed over the regenerator into the hot work space becomes. 9. Heißluftmotor nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Motor durch Umkehrung des Prinzips als Wärmepumpe arbeiten kann.9. Hot air motor according to claim 1, characterized in that the Motor can work as a heat pump by reversing the principle. 10. Heißluftmotor nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß durch eine direkte Kopplung von Motor und Wärmepumpe der Wirkungsgrad durch eine Erweiterung der Wärmekaskade verbessert wird.10. Hot air motor according to claim 8, characterized in that a direct coupling of engine and heat pump efficiency is improved by expanding the heat cascade. 11. Heißluftmotor nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß eine andere Reihenfolge der Kurbelwellenkröpfung als in der Beschreibung aufgeführt, andere Zuordnungen der Verbindungskanäle bedingt. Das Grundprinzip nach Anspruch 2 bleibt dadurch erhalten.11. Hot air motor according to claim 2, characterized in that a different order of crankshaft cranking than in the description listed, other assignments of the connection channels required. The basic principle of claim 2 is maintained. 12. Heißluftmotor nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Kolben zur Verringerung der Wärmeaufnahme aus wärmeisolierendem Werkstoff besteht oder mit ihm beschichtet ist (z. B. Keramik).12. Hot air motor according to claim 1, characterized in that the Piston to reduce heat absorption from heat insulating Material exists or is coated with it (e.g. ceramic). 13. Heißluftmotor nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß weitere Teile des Motors aus Keramikwerkstoffen gefertigt sein können. 13. Hot air motor according to claim 1, characterized in that further Parts of the engine can be made of ceramic materials.   14. Heißluftmotor nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Kolben mit oder ohne Dichtleisten arbeiten kann.14. Hot air motor according to claim 1, characterized in that the Pistons can work with or without sealing strips. 15. Heißluftmotor nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß eine äußere Wärmezufuhr durch katalytische Heizer möglich ist.15. Hot air motor according to claim 1, characterized in that a external heat supply by catalytic heaters is possible. 16. Heißluftmotor nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß wie beim Wankelmotor eine Innenverzahnung möglich ist. Die angeführten Übersetzungen 2 : 3 und 3 : 4 entsprechen den dargestellten unterschiedlichen Kolben und Zylinderformen.16. Hot air motor according to claim 1, characterized in that like internal teeth are possible with the Wankel engine. The listed Translations 2: 3 and 3: 4 correspond to the different shown Pistons and cylinder shapes. Eine Übersetzung 2 : 3 bedingt einen 4-Zylinder-Motor, während eine 3 : 4-Übersetzung ein Minimum von 2 Zylinder benötigt.A 2: 3 ratio requires a 4-cylinder engine, while a 3: 4 ratio requires a minimum of 2 cylinders. 17. Heißluftmotor nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das beschriebene Prinzip des Kreiskolbenmotors mit äußerem Erhitzer, sich durch kinematische Umkehrung zum Drehkolbenmotor mit äußerem Erhitzer wandeln läßt.17. Hot air motor according to claim 1, characterized in that the described principle of the rotary piston engine with external heater, by kinematic reversal to the rotary piston engine with an external Lets the heater change.
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Cited By (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE4134151A1 (en) * 1991-06-04 1992-12-10 Viessmann Werke Kg Air heat pump with at least two vol. changeable chambers - communicating with each other via heat exchanger arranged outside housing but respectively closable by separate ambient air connection
DE19814742C1 (en) * 1998-04-02 2000-01-05 Martin Sterk Rotary heat engine
FR2944832A1 (en) * 2009-04-28 2010-10-29 Vache Conseils Et Participatio Engine e.g. stirling engine, for use in motor vehicle, has rotor with set of blades extended radially with respect to axis, and working cavities heating units permitting expansion of gas admitted in working cavities for turning rotor
WO2013042141A1 (en) * 2011-09-19 2013-03-28 Ing Enea Mattei S.P.A. Bladed expander
CN106762113A (en) * 2016-12-23 2017-05-31 中国南方航空工业(集团)有限公司 Inhale fiery formula rotary engine and unmanned plane
DE102020106685B3 (en) 2020-03-11 2021-07-08 Borgwarner Inc. Rotary piston compressor and system for temperature conditioning with rotary piston compressor
DE102006011380B4 (en) 2005-03-12 2024-05-23 iBOOOSTER Innovations GmbH Heat engine

Cited By (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE4134151A1 (en) * 1991-06-04 1992-12-10 Viessmann Werke Kg Air heat pump with at least two vol. changeable chambers - communicating with each other via heat exchanger arranged outside housing but respectively closable by separate ambient air connection
DE19814742C1 (en) * 1998-04-02 2000-01-05 Martin Sterk Rotary heat engine
DE102006011380B4 (en) 2005-03-12 2024-05-23 iBOOOSTER Innovations GmbH Heat engine
FR2944832A1 (en) * 2009-04-28 2010-10-29 Vache Conseils Et Participatio Engine e.g. stirling engine, for use in motor vehicle, has rotor with set of blades extended radially with respect to axis, and working cavities heating units permitting expansion of gas admitted in working cavities for turning rotor
WO2013042141A1 (en) * 2011-09-19 2013-03-28 Ing Enea Mattei S.P.A. Bladed expander
US9574446B2 (en) 2011-09-19 2017-02-21 Ing Enea Mattei S.P.A. Expander for recovery of thermal energy from a fluid
CN106762113A (en) * 2016-12-23 2017-05-31 中国南方航空工业(集团)有限公司 Inhale fiery formula rotary engine and unmanned plane
DE102020106685B3 (en) 2020-03-11 2021-07-08 Borgwarner Inc. Rotary piston compressor and system for temperature conditioning with rotary piston compressor
US11841019B2 (en) 2020-03-11 2023-12-12 Borgwarner Inc. Rotary piston compressor and system for temperature conditioning with rotary piston compressor

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