DE520488C - Brennkraftturbine mit Brennkammern im Gehaeuse und Arbeitskammern im Laufrad - Google Patents

Description

• Brennkraftturbine mit Brennkammern im Gehäuse und Arbeitskammern im Laufrad Die vorliegende Erfindung betrifft Brennkraftturbinen, welche Brennkammern im Gehäuse besitzen und bei denen die Verbrennungsgase in im Laufrad befindliche Kammern strömen. Derartige Turbinen sind an sich bekannt, doch haben sie den Nachteil, daß die Verbrennungsgase nach Arbeitsleistung nur unvollkommen aus den Laufradkammern entfernt werden. Durch die vorliegende Erfindung soll eine vollkommene Entleerung derartiger Kammern erzielt werden.
• Die Erfindung besteht darin, daß. die Laufradkammern als Kanäle ausgebildet sind, welche je zwei in der Drehrichtung hintereinanderliegende Öffnungen auf dem Laufradumfang besitzen. Im Betriebe strömt in die erste Kammeröffnung Druckluft und spült die entspannten Verbrennungsgase durch die z@veite Kammeröffnung in die Auspuffleitung, welche im Gehäuse angeordnet ist. Kommt bei Weiterdrehung des Laufrades die zweite Kammeröffnung vor den Einlaßkanal im Gehäuse, strömen die nach der inzwischen in der Brennkammer erfolgten Verbrennung gewonnenen Verbrennungsgase, das Laufrad treibend, in die Kammer.
• An sich sind Laufradkammern mit zwei Öffnungen auf dem Umfang des Laufrades bekannt, jedoch strömt bei jenem Bekannten das Treibmittel aus derselben Öffnung heraus, in welche es eingetreten ist. Bei der vorliegenden Erfindung wird der die Kammer bildende Laufradkanal während Füllung und Entleerung der Länge nach in einer Richtung durchströmt, wobei der im Betriebe nötige Abschluß der. einen oder der anderen Öffnungen durch die Gehäusewandung erfolgt.
• Durch die Erfindung wird der. Vorteil erreicht, daß die Brennkammern und die Laufradkammern mit Druckluft in der Weise gespült werden können, daß eine vollständige Entfernung der Verbrennungsgase erreicht wird, wobei die unter Druck stehende Spülluft zum Antrieb -des Laufrades mit herangezogen wird.
• In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der Turbine nach der Erfindung dargestellt.
• In den Fig. i bis 6 ist a ein Gehäuse mit den Kühlräumen x. An dem Gehäuse sind die Brennkammern c, d angebracht, welche ebenfalls mit Kühlräumen y versehen sind. In dem Gehäuse ist eine Welle s gelagert, auf der das Laufrad r befestigt ist. Das Laufrad r hat die Kanäle o1, o2, o3 mit den in der Drehrichtung hintereinanderliegenden Öffnungen w1, p1, w3, p3, w2, p2 auf dem Laufradumfang. Am Gehäuse a. befinden sich auch die Auspufföffnungen u1, u°, die durch Wände unterteilt sein können und durch die die Abgase abströmen, wobei sie durch Rückdruck das Laufrad antreiben. In den Brennkammern sind die Ventile e, feingebaut, die durch auf der Treibwelle s sitzende Nocken gesteuert werden. An den Brennkammern sind Brennstoffpumpen angebracht, die ebenfalls durch Nocken auf der Treibwelle s angetrieben werden und den Brennstoff zur verdichteten Luft in die Brennkammer kurz vor Eintritt der Zündung einspritzen.
• Die Wirkungsweise der Brennkraftturbine ist folgende: Ein Verdichter liefert die zum Betrieb nötige verdichtete Luft. Mit dem Verdichter ist ein Luftbehälter verbunden, in welchem Luft für mehrere Füllungen aufgespeichert wird. Zwischen Luftbehälter und Turbine ist eine Zuleitung mit eingebauter Drosseleinrichtung. Wird die Drosseleinrichtung geöffnet, so tritt die Luft unterhalb der Ventile in die Brennkammern. Öffnet sich jetzt z. B. Ventil e, so strömt die Luft durch Brennkammer c nach Arbeitskanal o1 und trifft auf die Krümmung des Kanals (s. Fig. i). Der Kanal ist in der Strömungsrichtung der Luft erweitert, so daß die Luft sich ausdehnen kann. Das Laufrad dreht sich in der Strömungsrichtung der Luft. Hierbei wird Öffnung p1 vom Gehäuse verdeckt, und auch Ventil e wird geschlossen. In der Brennkammer c ist noch verdichtete Luft vorhanden. In diese wird von der Brennstoffpumpe Brennstoff eingespritzt, worauf die Zündung erfolgt, entweder elektrisch oder durch die Verdichtungswärme der Luft. Beim #ATeiterlaufen des Laufrades strömen die unter hohem Druck stehenden Verbrennungsgase in die Öffnung w1 der Kammer o1 (s. Fig. 4) und treiben das Laufrad an. Wenn Öffnung p1 dem Auspuff zsi gegenübertritt, strömen die entspannten Gase, das Laufrad durch Rückdruck antreibend, in den Auspuffkanal. Sollten in dem Arbeitskanal noch Rückstände sein, so können diese abströmen, wenn Öffnung w1 dem Auspuff gegenübertritt, oder sie werden ausgespült, wenn p1 an die Brennkammer d anlangt und von dort neue verdichtete Luft eingeblasen, wird; in diesem Zeitpunkt steht Öffnung w1 noch mit Auspuff i41 in Verbindung.
• Aus Fig. a ist zu sehen, wie verdichtete Luft in die Arbeitskammer o1 eintritt und gleichzeitig die Spülung vor sich geht, indem Öffnung w1 mit Auslaß u' in Verbindung steht. Fig. 3 zeigt die Stellung der Zündung in c. In Fig. 4 ist die Stellung zu ersehen, in welcher die Verbrennungsgase in die Kammer o1 überströmen. In Fig. 5 steht Öffnung w1 noch mit der Brennkammer c in Verbindung, während schon die Vorderkante der Öffnung p1 am Auslaß itl angelangt ist. Die verbrannten Gase fangen an abzuströmen. In Fig. 6 ist ersichtlich, wie die Verbrennungsrückstände durch die verdichtete Luft aus der Brennkammer d ausgespült werden, Öffnung pi ist jetzt Fait Brennkammer d in Verbindung getreten, und Öffnung zJ hat noch Verbindung mit Auspuff r.1.

Claims (1)

1. PATENTANSPRÜCHE: i. Brennkraftturbine mit Brennkaminern im Gehäuse und Arbeitskammern im Laufrad, dadurch gekennzeichnet, daß die Laufradkammern als Kanäle ausgebildet sind, welche je zwei in der Drehrichtung hintereinanderliegende Öffnungen auf dem Laufradumfang besitzen. z. Brennkraftturbinen nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß bei der Drehung des Laufrades aus dem Einlaßkanal im Gehäuse zunächst in die erste Kammeröffnung Luft einströmt, welche die in der Laufradkammer befindlichen Verbrennungsgasreste durch die zweite Kammeröffnung in die im Gehäuse befindlichen Auslaßöffnungen spült.