DE438401C - Waermekraftmaschine - Google Patents

Waermekraftmaschine

Info

Publication number
DE438401C
DE438401C DEM81910D DEM0081910D DE438401C DE 438401 C DE438401 C DE 438401C DE M81910 D DEM81910 D DE M81910D DE M0081910 D DEM0081910 D DE M0081910D DE 438401 C DE438401 C DE 438401C
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
displacer
piston
cylinder
propellant
heat engine
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired
Application number
DEM81910D
Other languages
English (en)
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Individual
Original Assignee
Individual
Publication date
Priority to DEM81910D priority Critical patent/DE438401C/de
Application granted granted Critical
Publication of DE438401C publication Critical patent/DE438401C/de
Expired legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F03MACHINES OR ENGINES FOR LIQUIDS; WIND, SPRING, OR WEIGHT MOTORS; PRODUCING MECHANICAL POWER OR A REACTIVE PROPULSIVE THRUST, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F03GSPRING, WEIGHT, INERTIA OR LIKE MOTORS; MECHANICAL-POWER PRODUCING DEVICES OR MECHANISMS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR OR USING ENERGY SOURCES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F03G4/00Devices for producing mechanical power from geothermal energy
    • F03G4/074Safety arrangements

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Sustainable Energy (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Compressors, Vaccum Pumps And Other Relevant Systems (AREA)

Description

  • Wärmekraftmaschine. Die Erfindung betrifft -eine 'Wärmekraftmaschine und besteht darin, daß eine Flüssigkeit wie bei geschlossenen Heißluftmaschinen . durch einen Verdränger zwischen einem kalten und einem warmen Raum verschoben wird. Erreicht soll eine größere Leistung werden als mit Luft, da sich eine Flüssigkeit so gut wie nicht verdichten läßt.
  • Wärmekraftmaschinen, welche mit flüssigen Triebmitteln arbeiten, sind an sich zwar auch' nicht mehrneu; jedoch ärbeitendiese1ekannten Maschinen nicht nach dem Prinzip der Heißluftmaschinen.
  • Die neue Maschine kennzeichnet sich gegenüber den bekannten Heißluftmaschinen noch dadurch, daß der Verdränger nicht an die Kurbelwelle angeschlossen, sondern unmittelbar in solcher `reise mit dem Arbeitskolben verbunden ist, daß sich Verdränger und Kolben in dem einen oder dem anderen Sinne ein bestimmtes Stück gemeinsam bewegen, worauf der Verdränger zum Stillstand kommt und der Arbeitskolben den Rest des Hubes allein zurücklegt. Der Vorteil dieser Ausführung liegt vor allem in der Ersparnis der zweiten Kurbel für den Verdränger.
  • Der Erfindungsgegenstand ist auf der Zeichnung dargestellt.
  • Abb. i ist ein Längsschnitt eines Zylinders und eines Tauchkolbens gemäß der Erfindung. Abb. 2 bis 5 zeigen den Tauchkolben und den Verdränger in verschiedenen Stellungen des Arbeitsprozesses.
  • In Abb. i ist ein Stahlzylinder i von verhältnismäßig großer Länge und geringem Durchmesser am Ende 2 geschlossen. Dieses Ende des Zylinders wird durch irgendeine geeignete Wärmequelle auf einer hohen Temperatur gehalten.
  • Ein Tauchkolben oder Plunger 3 ist durch einen Keil q. mit einer Hülse 5 verbunden, die am Kreuzkopfende 6 der Kolbenstange befestigt ist, während der Kreuzkopf 7 in bekannter Weise mit einer nicht abgebildeten Schubstange und Kurbelwelle in Verbindung steht.
  • Der Kolben 3 wird in einer festen Führung 8 hin und her verschoben, die innerhalb der Hülse 5 angeordnet ist, wobei ein Schlitz g in dieser Führung die Längsbewegung des Keiles q. ermöglicht. Die Führung ist bei io mit Gewinde versehen und greift in. ein Muttergewinde ii ein, das sich an einem Ende eines Stopfbüchsendeckels i2 befindet, während das andere Ende desselben in den Zylinder i eintritt. Die Bohrung des Stöpfbüchsendeckels ist erweitert, um die Kolbenführung sowie Dichtungen 13 aufzunehmen, die sich gegen einen Bund 1q. des Stöpfbüchsendeckels legen, um den Eintritt von Luft oder das Entweichen von Flüssigkeit in diesem Teil des Kolbenhubes zu verhindern. Eine -Öffnung 13 in dem Stopfbüchsendeckel 12 gestattet die Anbringung eines Manometers an diesem Teil und weitere Öffnungen 16 und 17 dienen als Ein- und Auslaß für eine Ölschmierung des Stopfbüchsendeckels. Diese Öffnungen sind in der Zeichnung durch Stopfen verschlossen dargestellt.
  • Das innere Ende 18 des Stopfbüchsendeckels paßt in die Bohrung i9 des Zylinders i und ein erweiterter Teil 2o desselben legt sich gegen einen Bund 2i der Wandung des Zylinders, dessen Bohrung an dem äußeren Ende erweitert und mit Gewinde versehen ist, um das äußere Gewinde einer Überwurfmutter 22 aufzunehmen.
  • Der Kolben 3 ist so bemessen, daß er am Ende seines Aufganges fast der Boden 23 des geschlossenen Zylinders erreicht. Der Kolben wird von einem Verdränger 24 umgeben, der, wie in dem Beispiel dargestellt, aus einem Rohr 25 besteht, das eine poröse Masse von beispielsweise feinen Drähten enthält. Das Rohr 25 wird an beiden Enden von zylindrischen Blöcken 26 und 27 gehalten, die lose in die Zylinderbohrung passen. Der Verdränger bewegt sich mit dem Kolben zusammen nur auf einem Teil des Hinundherganges des letzteren. Zu diesem Zweck ist zwischen dem Kolben und dem Verdränger eine nachgiebige Verbindung vorgesehen, die aus einer Feder 28 besteht, welche an der Wandung des Rohres 25 befestigt ist und einen Stift 29 trägt, der in einen Einsatz 3o des Rohres 25 hineinpaßt und in Vertiefungen 31 und 32 des Kolbens 3 eingreifen kann.
  • In der in Abb. i gezeigten Lage befinden sich Verdränger und Kolben am Ende ihres Aufwärtshubes. Beim Niedergang nimmt der Kolben den Verdränger 24 mit, bis das Ende 26 des letzteren das Ende 18 des Stopfbüchsendeckels 12 erreicht. Der Stift 29 der Feder 28 verläßt dann die Vertiefung 31, und der Kolben setzt seine Bewegung fort, während der Verdränger stillsteht.
  • Der Zylinderraum, der nicht vom Kolben und vom Verdränger eingenommen wird, ist mit einer Flüssigkeit als Arbeitsmittel gefüllt, z. B. mit einer leicht beweglichen Legierung von Quecksilber und Blei.
  • Während des ersten Teiles des Aufganges des Kolbens bewegen sich Kolben und Verdränger zusammen, wobei der Stift 29 in die Vertiefung 32 eingreift. Wenn die Hälfte des Hubes zurückgelegt ist, erreicht das Ende 27 des V erdrängers den Boden 23 der Zylinderbohrung, so daß der Verdränger stillsteht, während der Kolben seinen Hub fortsetzt.
  • Der Zylinder wird durch einen Wasserumlauf oder in anderer geeigneter Weise am Ende des Stopfbüchsendeckels gekühlt und, wie oben erwähnt, am geschlossenen Ende erwärmt.
  • Unter der Annahme, daß sich die von dem Kreuzkopf 7 angetriebene Kurbelwelle ursprünglich in dem Totpunkt befindet, der vom Zylinder am weitesten entfernt ist, vollzieht sich der Arbeitsprozeß so, wie in den Abb. 2 bis 5 dargestellt.
  • Während der ersten Vierteldrehung derKurbelwelle bewegen sich der Verdränger 24 und der Kolben3 gemeinsam zu dem geschlossenenEnde des Zylinders hin und der größteTeil desArbeitsmittels wird von dem heißen Ende 23 zu dem kalten Ende i8 des Zylinders verdrängt, wie in Abb. 2 dargestellt. Diese Verdrängung geschieht unter einem konstanten niedrigen Druck.
  • Beim zweiten Viertel steht der Verdränger, der das Ende 23 des Zylinders während des ersten Viertels erreicht hat, still, und der Kolben 3 setzt seine Bewegung zum Ende des Zylinders fort und steigert den Druck des Arbeitsmittels auf seinen Höchstwert; jetzt ist alle Flüssigkeit zum kalten Ende des Zylinders gebracht worden und die Teile befinden sich in der in Abb. 3 gezeigten Lage.
  • Beim dritten Viertel bewegen sich Kolben und Verdränger zusammen vom heißen zum kalten Ende des Zylinders, bis der Verdränger zum Ende 18 des Stopfbüchsendeckels gelangt; dieser Hub vollzieht sich unter einem konstanten hohen Druck und bildet den Krafthub der Maschine.
  • Während des letzten Viertels bewegt sich der Kolben allein; er erlangt wieder seine Anfangsstellung und erniedrigt den Druck des Arbeitsmittels von seinem höchsten Wert auf seinen niedrigsten Wert.
  • Im ersten Viertel ist die aufgenommene Kraft nur die, welche nötig ist, um die Flüssigkeit durch den Verdränger hindurch vom heißen zum kalten Zylinderende zu treiben und die Reibung der beweglichen Teile zu überwinden. Die im zweiten Viertel aufgenommene Kraft gleicht sich, abgesehen von den Reibungsverlusten, mit der im vierten Viertel abgegebenen aus.
  • Da die Temperatur jedes Flüssigkeitsteilchens bei jeder Umdrehung der Kurbelwelle gesteuert und darauf erniedrigt «erden muß, ist es wichtig, daß der Verdränger eine im Verhältnis zur vorhandenen Flüssigkeitsmasse große leitende Oberfläche aufweist.
  • Bei der dargestellten Anordnung sind keine Ventile und ist nur eine Stopfbüchse vorhanden. Dieselbe Flüssigkeitsmenge bleibt, ohne ihre Beschaffenheit zu ändern, während des Arbeitsprozesses der Maschine im Zylinder.
  • Es können bei der beschriebenen Bauweise verschiedene Abänderungen getroffen werden; z. B. kann der Verdränger massiv sein oder aus einigen massiven Stangen bestehen oder die innere Oberfläche des Zylinders kann entweder in der Umfangs- oder in der Längsrichtung mit Rillen versehen sein.

Claims (3)

  1. PATENTANSPRÜCHE: z. Wärmekraftmaschine, bei welcher zwischen beiden Zylinderenden ein gleichbleibender Temperaturunterschied aufrechterhalten wird, indem das eine Ende erhitzt und das andere Ende gekühlt wird, und bei welcher das Triebmittel wechselseitig nach den gegenüberliegenden Zylinderenden verdrängt wird, dadurch gekennzeichnet, daß als Triebmittel eine Flüssigkeit verwendet und abwechselnd vom gekühlten zum beheizten Zylinderende und umgekehrt verdrängt wird.
  2. 2. Wärmekraftmaschine nach Anspruch z, dadurch gekennzeichnet, daß der Verdränger mit dem Kolben unmittelbar, z. B. mittels Federbolzens, so verbunden ist, daß sich beide während der Verdrängung des Triebmittels gemeinsam fortbewegen, der Verdränger dann zum Stillstand kommt und der Kolben den Rest des Hubes unabhängig vom Verdränger zurücklegen kann.
  3. 3. Wärmekraftmaschine nach Anspruch z und 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Verdränger ein in den Zylinder lose eingepaßtes, den Arbeitskolben umschließendes Rohr darstellt, in welchem ein Durchlaß für das Triebmittel vorgesehen ist, wobei der Verdränger mit dem Arbeitskolben lösbar verbunden ist, beispielsweise durch einen Federbolzen, der in eine Vertiefung des Arbeitskolbens eingreift und beide, Kolben und Verdränger, miteinander kuppelt.
DEM81910D Waermekraftmaschine Expired DE438401C (de)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DEM81910D DE438401C (de) Waermekraftmaschine

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DEM81910D DE438401C (de) Waermekraftmaschine

Publications (1)

Publication Number Publication Date
DE438401C true DE438401C (de) 1926-12-17

Family

ID=7319166

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DEM81910D Expired DE438401C (de) Waermekraftmaschine

Country Status (1)

Country Link
DE (1) DE438401C (de)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE1957665A1 (de) Kolbenkraftmaschine
DE438401C (de) Waermekraftmaschine
DE826301C (de) Kompressor
DE753580C (de) Zylinderschmierung fuer Brennkraftmaschinen
DE704624C (de) Gekuehltes Tellerventil fuer Brennkraftmaschinen
DE632897C (de) Verfahren zur Erzeugung mechanischer Arbeit mit Hilfe der Ausdehnung von Fluessigkeiten
DE614347C (de) Doppelkolbenbrennkraftmaschine
DE2220454C3 (de) Heißgaskolbenmaschine mit einem Kompressor
AT97589B (de) Durch die Ausdehnung einer Flüssigkeit betätigte Wärmekraftmaschine.
DE583345C (de) Verbrennungskraftmaschine mit in zwei gegenueberliegenden Zylindern gegenlaeufigen Kolben und mit Schubkurvengetriebe
DE507226C (de) Stehende einfachwirkende Mehrzylinderdampfmaschine
AT241009B (de) Kolben für Tauchkolben-Verdichter, insbesondere Luftpresser für Druckluftanlagen in Kraftfahrzeugen
DE582620C (de) Druckluftmotor, bei dem der Auslass durch vom Kolben kurz vor Ende des Ausdehnungshubes ueberlaufene Schlitze der Zylinderwand gesteuert wird
DE612572C (de) Einfach wirkende Wasserkraftmaschine mit Wasseraustrittsoeffnungen und selbsttaetig gesteuertem Einlassventil
DE928679C (de) Heissgaskolbenmaschine
CH499009A (de) Freikolbenmaschine
DE720660C (de) Einrichtung zur Innenkuehlung der Kolben von Brennkraftmaschinen
AT133797B (de) Schmierpumpe.
DE578173C (de) Stangenfuehrung fuer Kolben mit direktem Pleuelstangenantrieb
DE628734C (de) Schmierung fuer Brennkraftmaschinen mit steuerndem Kolbenschieber
AT126378B (de) Brennkraftmaschine mit feststehendem Arbeitskolben und auf diesem und seiner Kolbenstange hin und her gleitendem Zylinder.
DE9678C (de) Neuerungen an zweicylindrigen geschlossenen Heifsluftmaschinen
AT23397B (de) Einfach wirkende Kraftmaschine mit geschränktem Schubkurbeltrieb.
DE870779C (de) Schlitzgesteuerte Gegenkolbenbrennkraftmaschine
DE525353C (de) Brennkraftmaschine