DE477345C - Internal combustion turbine with auxiliary fluid - Google Patents

Internal combustion turbine with auxiliary fluid

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DE477345C DEV21797D DEV0021797D DE477345C DE 477345 C DE477345 C DE 477345C DE V21797 D DEV21797 D DE V21797D DE V0021797 D DEV0021797 D DE V0021797D DE 477345 C DE477345 C DE 477345C
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    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02CGAS-TURBINE PLANTS; AIR INTAKES FOR JET-PROPULSION PLANTS; CONTROLLING FUEL SUPPLY IN AIR-BREATHING JET-PROPULSION PLANTS
    • F02C1/00Gas-turbine plants characterised by the use of hot gases or unheated pressurised gases, as the working fluid

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  • Engine Equipment That Uses Special Cycles (AREA)

Description

Brennkraftturbine mit Hilfsflüssigkeit Gegenstand vorliegender Erfindung ist eine Brei nkraftturbine mit am Umfang des, Zellenrades in feststehenden Gehäusekanälen aus-und eintretender Hilfsflüssigkeit. Die Erfindung besteht darin, daß. die Umlaufkanäle die Flüssigkeit nach im Sinne der Drehrichtung vor den Austrittsöffnungen liegenden Zuführungsöffnungen wieder zurückführen, so daß das Zellenrad nur zwischen Eintrittsöffnung und Austrittsöffnung durch Flüssigkeit beaufschlagt ist, während die Zellen am übrigen Umfang flüssigkeitsfrei sind, um hier einen Gasaustritt sowie die Durchspülung und Gemischfüllung zu ermöglichen.Internal combustion turbine with auxiliary fluid is the subject of the present invention is a pulp nkraftturbine with on the circumference of the, bucket wheel in fixed housing channels out and incoming auxiliary liquid. The invention consists in that. the circulation channels the liquid after lying in front of the outlet openings in the sense of the direction of rotation Return feed openings so that the cellular wheel is only between the inlet opening and outlet opening is acted upon by liquid, while the cells on the rest Scope are liquid-free, around a gas leak and purging and To allow mixture filling.

Die Turbine besitzt gemäß der Erfindung im Gehäuse Kanäle zur einfachen oder mehrfachen Teilbeaufschlagung des Zellenrades durch Rückdruckwirkung beim Austritt und durch Druckwirkung beim Wiedereintritt der Hilfsflüssigkeit. Die Kanäle führen die durch die Explosionen ausgestoßene Flüssigkeit in der Drehrichtung des Zellenrades entgegengesetzter Richtung den vor der Ausstoßstelle jedes Arheitskreislaufes liegenden Zellen zum Zwecke der Verdichtung des Gasgemisches zu. Auf diese Weise entstehen voneinander getrennte Flüssigkeitskreisläufe, so daß bei Vorhandensein mehrerer Arbeitskreisläufe am Umfang des Zellenrades Störungen eines Kreislaufes sich nicht auf die anderen Arbeitskreisläufe übertragen, wie dies bei der bekannten Anwendung eines gemeinsamen Arbeitskreislaufes der Fall ist. In Abb. i ist beispielsweise eine Ausführung der Erfindung im Querschnitt, in Abb. 2 im Längsschnitt dargestellt. Abb.3 und 4 zeigen in gleicher Darstellungsweise eine Ausführungsform, welche durch besondere Hilfskanäle als Viertaktmaschine ausgebildet ist. In Abb.5 ist eine besondere Bauart dargestellt, bei welcher das Rad innen völlig geschlossen ist. Gleichzeitig ist aus dieser Abbildung eine besondere Art des Flüssigkeitskreislaufes zu .ersehen. Abb. 6 ist ein Längsschnitt durch einen Teil, der Turbine nach Abb. 5. Abb. 7 zeigt eine besondere Art des Zündereinbaues für eine solche Turbine mit umlaufenden Glührohren, Abb. 8 eine Abänderung dieses Zündereinbaues, bei welcher elektrisch beheizte Glühdrähte angewendet sind. Abb. 9 ist beispielsweise .eine schematische Darstellung eines abgewickelten Steuerschiebers, uni ein grundsätzlich neues, selbsttätig denn Anpressungsdruck des Steuerschiebers regelndes Verfahren zu versinnbildlichen. Abb. io zeigt .eine Darstellung eines Arbeitskanals nach der Erfindung mit besonderer Ausbildung der Eintrittsseite mit den zugehörigen Geschwindigkeitsplänen. Abb. i i zeigt .ein Schaubild für die besondere Ausbildung des Kanalquerschnitts zur Ausgleichung der in dem Kanal auftretenden Geschwindigkeitsunterschiede, Abb. 12 eine Durchsicht durch einen. derartigen Kanal, Abb. 13 eine schematische Darstellung desselben in Ansicht. In Abb. 14 ist eine Ausführungsform der Turbine im Querschnitt mit einer besonderen Art der Erzeugung des Gasgemisches dargestellt.According to the invention, the turbine has ducts in the housing for easy or multiple partial admission of the star feeder through back pressure at the outlet and by the effect of pressure when the auxiliary liquid re-enters. Lead the channels the liquid ejected by the explosions in the direction of rotation of the bucket wheel opposite direction to those in front of the discharge point of each work cycle Cells for the purpose of compressing the gas mixture. In this way arise separate fluid circuits, so that when there are several Working cycles on the circumference of the cell wheel do not disturb a cycle transferred to the other working cycles, as in the known application of a joint working cycle is the case. In Fig. I, for example an embodiment of the invention in cross section, shown in Fig. 2 in longitudinal section. Fig.3 and 4 show an embodiment in the same way of representation, which by special auxiliary channels is designed as a four-stroke machine. In Fig.5 is a special one Design shown in which the wheel is completely closed inside. Simultaneously This figure shows a special type of fluid cycle. Fig. 6 is a longitudinal section through part of the turbine of Fig. 5. Fig. 7 shows a special type of igniter installation for such a turbine with circumferential glow tubes, Fig. 8 a modification of this igniter installation, in which electrically heated filaments are applied. For example, Fig. 9 is a schematic representation of a unwound control spool, uni a fundamentally new, automatic as contact pressure of the control slide to symbolize the regulating process. Fig. Io shows .a Representation of a working channel according to the invention with a special training Entry page with the associated speed plans. Fig. I i shows a diagram for the special formation of the channel cross-section to compensate for the in the channel occurring speed differences, Fig. 12 a review through a. such channel, Fig. 13 is a schematic representation of the same in view. In Fig. 14 is an embodiment of the turbine in cross section with a special way of generating the gas mixture.

In Abb. i und Abb. 2 ist i das Zellenrad, welches sich in dem Gehäuse 2 dreht. Das Gasgemisch wird durch die Öffnungen 3 des Steuerschiebers q. zugeführt. Durch die Kanalöffnung 5 strömt Hilfsflüssigkeit in die Zellen und verdichtet das Gemisch, welches im weiteren Verlauf der " Drehung durch die Zündkerzen 6 (z. B. Glührohre oder katalytische Zündung) zur Explosion gebracht, die Hilfsflüssigkeit durch Öffnung .7 des Kanals 8 aus dem Zellenrad ausstößt. Alsdann gelangen die Zellen an die Auspuffstelle 9, wo der Auspuff erfolgt. Infolge der nahezu tangentialen Auspuffrichtung findet ein unmittelbares Nachsaugen auf die vorangegangenen Zellen statt, so daß hierdurch und durch die Fliehkraft eine völlige Entleerung der Zellen von Gasen und Nachlaugen des frischen Gemisches durch die Öffnungen 3 stattfindet, ohne .daß wie bei anderen Ausführungen eine besondere Strahlvorrichtung zum Absaugen notwendig ist. Der untere Teil io des Turbinengehäuses kann als Sammelbel@älter für das Leckwasser und auch als Wasserabscheider für die Auspuffgase ausgebildet werden. Derselbe müßte alsdann durch die strichpunktiert dargestellte Wand i i abgeschlossen werden, um die obenliegenden Teile der Turbine vor den alsdann durch den Raum io hindurchgeleiteten Auspuffgasen zu schützen. Die Öffnungen 12 dienen der Frischwasserzuführung. Der Steuerschieber 4 wird auf eine neuartige, weiter unten genau erörterte Weise selbsttätig regelnd angepreßt.In Fig. I and Fig. 2 i is the cell wheel, which is located in the housing 2 rotates. The gas mixture is through the openings 3 of the control slide q. fed. Auxiliary fluid flows through the channel opening 5 into the cells and compresses it Mixture, which in the further course of the "rotation by the spark plugs 6 (z. B. Glow tubes or catalytic ignition), the auxiliary liquid ejects through opening .7 of the channel 8 from the bucket wheel. Then the cells arrive to the exhaust point 9, where the exhaust takes place. As a result of the almost tangential In the direction of the exhaust, there is an immediate suction on the previous cells instead, so that through this and the centrifugal force a complete emptying of the cells of gases and leaching of the fresh mixture takes place through the openings 3, without .that, as with other designs, a special blasting device for suction necessary is. The lower part io of the turbine housing can be used as a collector @ older designed for the leakage water and also as a water separator for the exhaust gases will. The same would then have to be closed off by the wall i i shown in dash-dotted lines be to the overhead parts of the turbine in front of the then through the room io to protect exhaust gases passed through. The openings 12 are used to supply fresh water. The spool 4 is operated in a novel manner discussed in detail below self-regulating pressed.

In ,den Abb. 3 und 4 ist eine Ausführungsform :dargestellt, bei welcher besondere Kanäle 13 vorgesehen sind, um -das Austreiben der Abgase und das Ansaugen des Gemisches zu bewirken. Da in denselben die Hilfsflüssigkeit lediglich durch das Zellenrad in Bewegung gesetzt wird, müssen dieselben andere Ein- und Austrittswinkel als die Arbeitskanäle 8 haben. Bei Öffnung 14 tritt die Hilfsflüssigkeit in der Drehrich tung in das Rad und verdrängt die Auspuffgase, bei öffnung i 5 wird die Hilfsflüssigkeit unter dem Einfluß der Fliehkraft allein aus dem Rad geschleudert, so daß in den Zellen Unterdruck entsteht und neues Gemisch angesaugt wird; die übrigen Zahlen haben die gleiche Bedeutung wie bei den Abb. i und ' 2. 16 stellt eine mit Spiel gehende Schraubenspindel dar, welchd ebenso wie bei Abb. 2 die selbsttätig regelnde Anpressung des Schiebers bewirkt. i7_ ist eine Spiralbandfeder, deren Wirkung weiter unten erklärt wird.In, Figs. 3 and 4, an embodiment is shown: in which special channels 13 are provided to expel the exhaust gases and suck in to effect the mixture. Since in the same the auxiliary liquid only through the cell wheel is set in motion, must have the same other entry and exit angles than the working channels have 8. At opening 14, the auxiliary liquid occurs in the Direction of rotation into the wheel and displaces the exhaust gases, at opening i 5 the Auxiliary fluid thrown out of the wheel under the influence of centrifugal force alone, so that negative pressure is created in the cells and new mixture is sucked in; the remaining Numbers have the same meaning as in Fig. I and '2. 16 represents one with Play going screw spindle, which just like in Fig. 2 the automatic causes regulating pressure of the slide. i7_ is a spiral band spring whose effect will be explained below.

In Abb. 5 und 6 ist eine weitere Ausführungsform dargestellt, bei welcher ein innerer Steuerschieber vermieden ist. Die Zellen sind innen geschlossen, und jede einzelne ist mit einer Zündvorrichtung 6 versehen., welche mit umläuft. Ein Verteiler i 9 mit darauf schleifender Kontaktbürste 2o sorgt für die richtige Einhaltung der Zündzeitpunkte. Dieselben können in an sich bekannter Weise durch Verdrehen der Kontaktbürste 20 verändert werden. Die Gemischzufuhr findet am äußeren Umfange des Zellenrades -:i durch Stutzen 3 statt (Abh.6); durch eine Wand 21 ist die Eintrittsbreite des Zellenrades unterteilt, so daß, ein Durchspülen der Zellen in axialer Richtung von Stutzen 3 nach Auspuffleitung 9 möglich ist. Der außerdem dargestellte Stutzen n-18 führt in gleicher Weise vorher Spülluft durch die Zellen. Die Gemischzuführung wird durch ein besonderes, nicht dargestelltes Gebläse oder durch unmittelbare Nachsaugwirkung von sehen der Auspuffgase oder durch beide bewirkt.In Fig. 5 and 6 a further embodiment is shown at which an inner control slide is avoided. The cells are closed inside and each one is provided with an ignition device 6, which rotates with. A distributor i 9 with a contact brush 2o sliding on it ensures the correct one Compliance with the ignition times. The same can be done in a manner known per se Rotating the contact brush 20 can be changed. The mixture feed takes place on the outside Scope of the cellular wheel -: i instead of nozzle 3 (Dep. 6); through a wall 21 the inlet width of the cell wheel is divided so that the cells are flushed through in the axial direction from nozzle 3 to exhaust line 9 is possible. The one as well The port n-18 shown in the figure previously leads purge air through the cells in the same way. The mixture is supplied by a special, not shown fan or caused by the direct suction effect of seeing the exhaust gases or by both.

In Abb. 5 ist außerdem eine besondere Art der. Flüssigkeitszu- und -abführung veranschaulicht. 'Die Flüssigkeit wird hier durch eine -Pumpe 22, deren Förderdruck maßgebend für den Verdichtungsdruck ist, durch Leitung 23 und Öffnung 24 dem Zellenrad zwischen der Ein- und Austrittsöffnung des Arbeitskanals 8 zugeführt. Bei Inbetriebnahme mit leerem Arbeitskanal 8 wird das Zellenrad i zunächst angedreht und die Pumpe 22 in Betrieb genommen. Das durch Öffnung 24 in das Zellenrad i eintretende Wasser wird bei Öffnung y in den Umführungskanal geschleudert und wird dann bei Öffnung 5 wieder dem Zellenrad zugeführt. Die Zuführung des Wassers von seilten der Pumpe .erfolgt so lange, bis der Verdchtungsdruck in den Zellen gleich dem Förderdruck der Pumpe geworden ist. Die Pumpe kann alsdann abgestellt werden. Ein Rückschlagventil 25 verhindert alsdann das Zurückdrücken des Wassers in die Pumpe. Läßt man die Pumpe in Betrieb, so ergänzt dieselbe selbsttätig das durch Verdampfung und Mitreißen verlorengegangene Wasser, da bei Wasserverlusten. sofoirt der Verdichtungsdruck in den Zellen sinkt, so daß wieder Nachfördern seitens der Puxnp,e stattfindet. Das mitgerissene Wasser kann entweder in einem in die Auspuffleitung eingebauten Wassersammler oder in besonderen Wass:ersammelräumen 26 zum Teil wiedergewonnen werden, welche vor der :eigentlichen Auspufföffnung und unter WasserabschluS liegen (die dargestellte Turbine ist mit senlcrechter Welle gedacht), so daß kein Ausströmen des Auspuffes an dieser Stelle stattfindet, wohl aber das Wasser in Leitung 2y unter Auspuffdruck steht, so de:ß die Pumpe nur den Druckunterschied zwischen Verdichtungsdruck und Auspuffdruck aufzubringen braucht. Bei öffnung 29 kann Frischwasser zugeführt werden, welches bei der gewählten Anordnung ebenfalls unter entsprechendem Druck stehen muß. Das aus Leitung 27 kommende Wasser kann erforderlichenfalls vor Eintritt in die Pumpe 22 einen Kühler 28 durchströmen.In Fig. 5 there is also a special type of. Fluid supply and -Discharge illustrated. 'The liquid is here by a pump 22, whose Delivery pressure is decisive for the compression pressure, through line 23 and opening 24 is fed to the cellular wheel between the inlet and outlet opening of the working channel 8. When starting up with an empty working channel 8, the cell wheel i is initially turned on and the pump 22 is put into operation. The entering through opening 24 in the bucket wheel i Water is thrown into the bypass channel at opening y and is then at Opening 5 is fed back to the bucket wheel. The supply of water by ropes the pump. takes place until the evaporation pressure in the cells equals the delivery pressure the pump has become. The pump can then be switched off. A check valve 25 then prevents the water from being pushed back into the pump. Leave the pump in operation, it automatically supplements this by evaporation and entrainment lost water, because of water losses. the compression pressure immediately occurs decreases in the cells, so that the Puxnp, e replenishes it again. The entrained water can either be built into the exhaust pipe Water collectors or in special water collection rooms 26 partially recovered which are in front of the actual exhaust opening and under water exclusion (The turbine shown is intended with a vertical shaft), so that no outflow of the exhaust takes place at this point, but the water in line 2y is below Exhaust pressure is, so de: ß the pump only the pressure difference between the compression pressure and Need to apply exhaust pressure. Fresh water can be used at opening 29 are supplied, which in the selected arrangement also under corresponding Pressure must stand. The water coming from line 27 can if necessary Flow through a cooler 28 at the entrance to the pump 22.

An Stelle der bei der Turbine in den Abb. g und 6 dargestellten Zündung können auch mitumlaufende 'Glührohre 6, wie in Abb. 7 dargestellt, Anwendung finden. Dieselben laufen in einem feuerfest z. B. finit Asbest 3o ausgefütterten Ringkanal 31 um, welcher durch einen oder mehrere an entsprechenden Stellen des Umfangs durch öffnungen hineinblasende Lötbrenner unter Feuer gehalten wird. Die Steuerung dieser Zündung erfolgt in an sich bekannter Weise selbsttätig dadurch, daß erst durch die fortschreitende Verdichtung die in den Glührohren enthaltenen Verbrennungsreste so weit zusammengedrückt werden, daß das Gasgemisch mit der glühenden Wandung des Rohres in-- Berührung kommt und oxydiert.Instead of the ignition shown for the turbine in Figs. G and 6 Co-rotating glow tubes 6, as shown in Fig. 7, can also be used. The same run in a refractory z. B. finite asbestos 3o lined ring channel 31 um, which is carried out by one or more at corresponding points on the circumference soldering torch blowing into openings is kept under fire. Controlling this Ignition takes place automatically in a manner known per se in that only by the progressive compression of the combustion residues contained in the glow tubes are compressed so far that the gas mixture with the glowing wall of the Pipe comes into contact and oxidizes.

Eine auf dem gleichen Gedanken beruhende Zündung für die Turbine ist in Abb.8 dargestellt. Hier sind die Glührohre durch in Kanälen 32 von entsprechender Tiefe sitzende elektrisch dauernd beheizte Glühdrähte ersetzt. Der gleiche Erfolg kann auch durch dauernd eingeschaltete., in den Kanälen 32 sitzende, mit genügend hoher Frequenz betriebene Zündkerzen erreicht werden.An ignition based on the same idea for the turbine is shown in Figure 8. Here the glow tubes are through in channels 32 of a corresponding one Replaced deep-seated electrically permanently heated filaments. Same success can also by continuously switched on., sitting in the channels 32, with sufficient high frequency operated spark plugs can be achieved.

In Abb. 9 ist die schonerwähnte selbsttätig den Anpressungsdruck regelnde Einrichtung für den Steuerschieber dargestellt. Eine Druckplatte 33 sitzt im Deckel des Gehäuses; drehbar auf derselben ruht die- den Steuerschieber bildende oder mit demselben verbundene Platte ¢, welche mit Zähnen 3 5 in entsprechende schräge Aussparungen der Platte 33 greift. Durch Federn 17 wird eine verdrehende Wirkung auf Platte 4 ausgeübt, so daß dieselbe an die Dichtungsfläche des (abgewickelt dargestellten) Zellenrades i angepreßt wird. Eine Anschlagschraube 34 nebst Anschlag 36 verhindern, daß der Anpressungsdruck und damit die Reibung zu groß werden. Tritt Heißlaufen ein, so vergrößert sich die Reibung zwischen Platte 4 und Zellenrad i, so daß Mitnahme der Platte 4 erfolgt, so daß der Anpressungsdruck selbsttätig verringert wird und ein Festfressen nicht eintreten kann. Der Schieber kann mit Planflächen oder kegeligen Flächen an dem Zellenrad dichten. Der letztere Fall ist wegen des geringen axialen Druckes günstiger. Der Schieber ist in den Abb. 2, 4 und 14 dargestellt. Die selbsttätige Anpressungsvorrzchtung ist andeutungsweise dargestellt. Bei Abb. 2 entspricht das Gewinde 16 in seiner Wirkung in den schrägen Zähnen der-Abb. 9. Die Feder i 7 ist in Abb. 2 nicht dargestellt!. Dagegen entspricht in Abb.4 .derselben die Spiralfeder 17; die schrägen Zähne sind hier durch das Gewinde 16 ersetzt. Dieses Gewinde bat etwas radialen Spielraum, damit der Steuerschieber 4 mit seiner kegeligen Dichtungsfläche zwanglos auf dem Zellenrad zentriert -wird.In Fig. 9, the one already mentioned regulates the contact pressure automatically Device for the control slide shown. A pressure plate 33 sits in the lid the housing; rotatably on the same rests the control slide forming or with The same connected plate ¢, which with teeth 3 5 in corresponding inclined recesses the plate 33 engages. Springs 17 have a twisting effect on plate 4 exercised so that the same on the sealing surface of the (unfolded shown) Cell wheel i is pressed. A stop screw 34 and stop 36 prevent that the contact pressure and thus the friction are too great. Occurs overheating a, the friction between plate 4 and cell wheel i increases, so that entrainment the plate 4 takes place so that the contact pressure is automatically reduced and seizing cannot occur. The slide can be flat or conical Seal surfaces on the star feeder. The latter case is because of the small axial Printing cheaper. The slide is shown in Figs. 2, 4 and 14. The automatic Anpressungsvorrzchtung is indicated by way of illustration. This corresponds to Fig. 2 Thread 16 in its effect in the oblique teeth of-Fig. 9. The spring i 7 is not shown in Fig. 2 !. On the other hand, the spiral spring corresponds to Fig. 4 17; the oblique teeth are replaced by the thread 16 here. This thread asked some radial clearance so that the control slide 4 with its conical sealing surface informally centered on the cellular wheel.

In Abb. i o ist ein Umführungskanal 8 in größerem hilaßstabe mit den Geschwindigkeitsplänen dargestellt. v1 ist die Umfangsgeschwindigkeit des Rades, v, die -Geschwindigkeit der ausgestoßenen Flüssigkeit gegenüber dem Zellenrad an der abschließenden Kanalkante; v3 ist die Geschwindigkeit im Kanal 8, v4 die Geschwindigkeit gegenüber der Scbaufelgeschwiridigkeit an der Eintrittsstelle. Aus den Schaubildern ergibt sich, daß zweimal an das Rad Arbeit abgegeben wird, einmal infolge der Geschwindigkeitsverminderung von v. auf v3, sodann durch die Verminderung von v3 auf v4. v4 wird aufgezehrt durch die Verdichtungsarbeit. Da bei Beginn :des Ausstoßens der Zelleninhalt lediglich die Geschwindigkeit v1 = Umlaufgeschwindigkeit des Rades hat, und dann erst, wenn auch rasch auf die Geschwindigkeit v. gebracht wird, beginnt die Kante 37 des Kanals in tangentialer Richtung und geht dann allmählich abgerundet, entsprechend den auftretenden Beschleunigungen und Richtungsänderungen, in die gegen die Drehrichtung verlaufende Kanalbahn über.In Fig. I o is a bypass channel 8 on a larger scale with the Speed plans shown. v1 is the peripheral speed of the wheel, v, the speed of the ejected liquid in relation to the bucket wheel the final channel edge; v3 is the speed in channel 8, v4 the speed compared to the bucket speed at the point of entry. From the graphs it turns out that work is given to the wheel twice, once as a result of the reduction in speed from V. to v3, then by reducing from v3 to v4. v4 is consumed by the compression work. Since at the beginning: the ejection of the cell contents only the speed v1 = the speed of rotation of the wheel, and then only if also quickly on the speed v. is brought, the edge 37 of the channel begins in a tangential direction and then goes gradually rounded, according to the occurring Accelerations and changes in direction in the opposite direction of rotation Canal railway over.

In Abb. i i ist ein weiteres Verfahren schematisch dargestellt, um die Strömungsverhältnisse im ganzen Querschnitt des Kanals gleichmäßiger zu gestalten. Der Linienzug 39 stellt einen quadratischen Kanalquerschnitt dar, welcher auch rechteckig oder beliebig geformt sein kann. Daneben ist auf einer Nulllinie wagerecht ein angenommenes Geschwindigkeitsverteilungsbild dargestellt.In Fig. I i another method is shown schematically in order to to make the flow conditions in the entire cross-section of the channel more uniform. The line 39 represents a square channel cross-section, which is also rectangular or can be of any shape. In addition, there is an assumed horizontal on a zero line Velocity distribution diagram shown.

Um die zwischen vn,a@ und vR,in verschiedene Geschwindigkeit auf den Mittelwert abzugleichen, wird davon ausgegangen, daß sich die einzelnen Schichten .ähnlich wie getrennte Leitungen verhalten. Es wird das Verhalten von Diffuser und von Düse sinngemäß angewandt. An den Stellen zu großer Geschwindigkeit wird der Kanal verbreitert, an den Stellen zu kleiner Geschwindigkeit verengert in -der Weise, daß die Gesamtquerschnittsfläche unverändert bleibt. Außer der unmittelbaren Diffuser- oder Düsenwirkung tritt auch eine Umgruppierung -der einzelnen Flüssigkeitsfäden in der Weise ein, daß die schnelleren und langsameren Schichten ineinandergeschoben werden, so daß nach Art eines Strahlsaugers von der schnelleren auf die langsamere Schicht Energie übertragen und ein Geschwindigkeitsausgleich in höherem Maße als bei einem Kanal mit unverändertem Querschnitt .erreicht wird.To move between vn, a @ and vR, at different speeds on the To adjust mean value, it is assumed that the individual layers behave similarly to separate lines. It becomes the behavior of diffuser and from nozzle applied accordingly. In the places where the speed is too great, the Channel widened, at the places too low speed narrowed in the way, that the total cross-sectional area remains unchanged. Besides the immediate diffuser or nozzle effect, there is also a regrouping of the individual liquid threads in such a way that the faster and slower layers are pushed into one another so that in the manner of a jet suction device from the faster to the slower Layer transfer energy and a speed compensation in higher than with a duct with an unchanged cross-section. is achieved.

In Abb. 12 ist eine Durchsicht durch einen nach einem anderen Gesetz ausgebildeten Kanal, in Abb. 13 eine schematische Ansicht dargestellt. In Abb. 14 ist ein Querschnitt durch eine Ausführungsform einer Turbine nach -der Erfindung dargestellt, bei welcher die Gemischbeschickung dadurch bewirkt wird, daß der Brennstoff in .einen von dem an dieser Stelle flüssigkeitsfrei laufenden Zellenrad erzeugten geschlossenen Luftkreislauf eingespritzt wird. Das Zellenrat. i bildet zusammen mit dem Steuerkörper 4, dem Gehäuse 2 und dem Umführungskanal 41 einen geschlossenen Luftkreislauf, in welchem durch eine Zerstäuberdüse 42 der Brennstoff eingeführt wird. Auf der anderen Seite des Schnittes ist dargestellt, wie vorher auf dem Wege von Öffnung 43 bis Öffnung 44 eine Durchspülung stattfindet.In Fig. 12 is a review by another law formed channel, shown in Fig. 13 a schematic view. In Fig. 14 is a cross section through an embodiment of a turbine according to the invention shown in which the mixture charge is effected by the fact that the fuel in .ein generated by the bucket wheel running fluid-free at this point closed air circuit is injected. The cell council. i forms together with the control body 4, the housing 2 and the bypass channel 41 a closed Air circuit in which the fuel is introduced through an atomizer nozzle 42 will. On the other side of the cut is shown as before on the way flushing takes place from opening 43 to opening 44.

Bei sämtlichen dargestellten Ausführungsformen sind für die Einleitung der Zündung besondere, außerhalb des Wasserbereichs liegende Kanäle oder Kammern vorgesehen. Bei stehender Bauart, wie dargestellt, liegen die Zündvorrichtungen zweckmäßig so hoch, daß sie auch bei stillstehender Maschine trockenbleiben. Bei Anwendung umlaufender Zünder können, wie in Abb. 8 dargestellt, breite Zellen angewendet werden, welche zur bessieren Flüssigkeitsführung in der Öffnung noch mit Zwischenschaufeln 45 versehen sind. Auf diese Weise wird eine Verminderung der Zünder erreicht.In all of the illustrated embodiments are for introduction the ignition, special channels or chambers located outside the water area intended. In the case of the upright design, as shown, the ignition devices are lying expediently so high that they remain dry even when the machine is at a standstill. at Using rotating detonators, as shown in Fig. 8, wide cells can be used which are still with intermediate blades to improve the flow of fluid in the opening 45 are provided. In this way, a reduction in the number of detonators is achieved.

Claims (9)

PATENTANSPRÜCHE: i. *Brennkraftturbine mit am Umfang des Zellenrades in feststehenden Gehäusekanälen aus- und Hilfsflüssigkeit, dadurch gekennzeichnet, daß die Umlaufkanäle (8) die Flüssigkeit nach im Sinne der Drehrichtung vor den Austrittsöffnungen (7) liegenden Zuführungsöffnungen (5) wieder zurückführen, so daß das Zellenrad (i) nur zwischen Eintrittsöffnung (5) und Austrittsöffnung (7) durch Flüssigkeit beaufschlagt ist, während die Zellen am übrigen Umfang flüssigkeitsfrei sind, um hier einest Gasaustätt, Durchspülung -und Gemischfüllung zu ermöglichen (Abb. i bis 4). z. PATENT CLAIMS: i. * Combustion turbine with on the circumference of the cell wheel out and auxiliary liquid in fixed housing channels, characterized in that that the circulation channels (8) the liquid after in the sense of the direction of rotation before the Return the outlet openings (7) to the feed openings (5) that are lying on the side, see above that the cell wheel (i) only between the inlet opening (5) and outlet opening (7) is acted upon by liquid, while the cells are liquid-free on the rest of the circumference in order to enable a gas supply, flushing and mixture filling (Fig. I to 4). z. Brennkraftturbine nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, da.ß der Flüssigkeitsweg in den Umlaufkanälen (8) ein Vielfaches des Weges in den Zellen beträgt, zum Zweck, den Ungleichförmigkeitsgrad der Strömung zu vermindern. Internal combustion turbine according to claim i, characterized in that da.ß the fluid path in the circulation channels (8) is a multiple of the path in the cells is for the purpose of reducing the degree of non-uniformity of the flow. 3. Brennkrafttmbine nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß mehrere getrennte,, mit verschiedenen übertrittswinkeln ausgebildete gegenläufige Kreisläufe (8 und 13) am Umfang des Zellenrades vorgesehen sind, von welchen die Hälfte (8) durch Rückdruck und Druck treibend auf das Zellenrad wirkt und gleichzeitig das Brennstoffgemisch verdichtet, während die andere Hälfte (13) das Austreiben der verbrannten Gasse und das Ansaugen ,des frischen Gemischfies bewirkt (Abb.3). 3. Internal combustion engine according to claim i, characterized in that several separate ,, with different Crossover angles formed counter-rotating circuits (8 and 13) on the circumference of the Cell wheel are provided, of which half (8) by back pressure and pressure acts as a driving force on the cell wheel and at the same time compresses the fuel mixture, while the other half (13) is driving out the burned alley and sucking it in caused by the fresh mixture fies (Fig.3). 4. Brennkraftturbine nach Anspruch i bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß, das Zellenrad lediglich am äußeren Umfang beaufschlagt wird, so daß hier ein Gasein- oder -austritt erfolgen kann, während die- Zellen innen völlig geschlossen zwecks Aufnaaune der mitlaufenden Zünder (Abb.7. und 8) oder aber nur mit kleinen Öffnungen für die fest angeordneten Zünder versehen sind. 4. Internal combustion turbine according to claim i to 3, characterized in that the cell wheel acts only on the outer circumference so that a gas inlet or outlet can take place here, while the cells completely closed inside to accommodate the detonators traveling along with it (Fig. 7 and 8) or are only provided with small openings for the fixed detonators. 5. Brennkraftturbine nach Anspruch i bis 4; dadurch gekennzeichnet, daß die Umführungskanäle (8) eine nach dem Gesetz der allmählichen Beschleunigung der Hilfsflüssigkeit geformte, aus der tangentialen Richtung in die gegenläufige Kanalrichtung überführende kurvenartige Anlaufkante (37) besitzen (Abb. io). 5. internal combustion turbine according to claim i to 4; characterized in that the bypass channels (8) one shaped according to the law of gradual acceleration of the auxiliary liquid, Curve-like converting from the tangential direction into the opposite channel direction Have a leading edge (37) (Fig. Io). 6. Brennkraftturbine nach Anspruch i bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Strömungsverhältnisse in den Umführungskanälen (8) durch allmÄhliche Formänderung des gleichbleibenden Kanalquerschnitts auf den mittleren Geschwi'n:digkeitswert ausgeglichen ,werden (Abb. i i bis 13). 6. internal combustion turbine according to claim i to 5, characterized in that the flow conditions in the bypass channels (8) by gradual change in shape of the constant channel cross-section on the central one Speed value are compensated (Fig. I i to 13). 7. Brennkraftturbine nach Anspruch i bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß im Gehäuse zwischen der Eintritts- und Austrittsöffnung (7 und 5) besondere Öffnungen. (24) zwecks Zuführung von Ersatzhilfsflüssigkeit unter Verdichtungsdruck angeordnet sind (Abb.5). B. 7. Internal combustion turbine according to claim i to 6, characterized in that in the housing between the inlet and outlet opening (7 and 5) special openings. (24) for the purpose of supplying replacement auxiliary liquid are arranged under compression pressure (Fig.5). B. Brennkraftturbine nach Anspruch i bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß im Gehäuse vor den eigentlichen Auspufföffnungen (9) besondere Wasserabscheidungsräume (26) oder -leitungen vorgesehen, sind (Abb. 5). ' Internal combustion turbine according to claim i to 7, characterized in that in the housing in front of the actual exhaust openings (9) special water separation rooms (26) or pipes are provided (Fig. 5). ' 9. Brennkraftturbine nach Anspruch i bis 8,. dadurch gekennzeichnet, daß das Zellenrad an einer wasserfreien Stelle des Umfanges nach Art eines Gebläses einen geschlosse @nen Luftkreislauf erzeugt, in welchen der Brennstoff z. B. durch eine Zerstäuberdüse-(4z) eingeführt wird (Abb.14). i o. Brennkraftturbine nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß die Steuerung durch einen nach Art eines Klemmgesperres angedrückten Steuerschieber (4) erfolgt, dessen Anpressungsdruck z. B. durch eine Anschlagschraube (3q.) begrenzt ist und sich selbsttätig bei Heißlaufen verringert. i i. Brennkraftturbine nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß die aus den Zellen austretenden Auspuffgase aUF die vorausgegangenen Zellen saugend wirken und so die Wirkung der Fliehkraft der als Lüfter arbeitenden Zellen unterstützt (Abb. 5 und 6).9. internal combustion turbine according to claim i to 8 ,. characterized in that the A cellular wheel at a water-free point on the circumference in the manner of a fan closed air circuit generated in which the fuel z. B. by a The atomizer nozzle (4z) is inserted (Fig.14). i o. Internal combustion turbine according to claim i, characterized in that the control by a type of locking mechanism pressed control slide (4) takes place, the contact pressure z. B. by a stop screw (3q.) is limited and automatically reduces when it overheats. i i. Internal combustion turbine according to claim i, characterized in that the Cells leaking exhaust gases act on the previous cells and suck this supports the effect of the centrifugal force of the cells working as fans (Fig. 5 and 6).
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
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US2968436A (en) * 1957-10-10 1961-01-17 Benninger Ag Maschf Turbo machine
US3033441A (en) * 1956-05-08 1962-05-08 Benninger Ag Maschf Turbomachine

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