DE558658C

DE558658C - Brennkraftturbinenanlage

Info

Publication number: DE558658C
Application number: DE1930558658D
Authority: DE
Original assignee: E H HANS HOLZWARTH DR ING
Current assignee: E H HANS HOLZWARTH DR ING
Priority date: 1930-02-06
Filing date: 1930-02-06
Publication date: 1932-09-09

Description

Brennkraftturbinenanlagen, bestehend aus teils mit gespannten Ausströmgasen, teils mit gespanntem Dampf im Dauerstrom betriebenen Dehnungsmaschinen sind bereits zum Antrieb von Stromerzeugern und ähnlichen Maschinen vorgeschlagen worden. Die Erfindung beruht demgegenüber auf der Erkenntnis, daß sich derartige Brennkraftturbinenanlagen zum Antrieb unter Last anlaufender Arbeitsmaschinen, insbesondere aber zum Antrieb von Fahrzeugen eignen. Die gemäß vorliegender Erfindung vorgeschlagene Brennkraftturbinenanlage, bestehend aus teils mit gespannten Ausströmgasen, teils mit gespanntem Dampf im Dauerstrom betriebenen Dehnungsmaschinen, kennzeichnet sich daher durch die Verwendung der Dehnungsmaschinen zum Antrieb unter Last anlaufender Arbeitsmaschinen, insbesondere von Fahrzeugtriebwerken. Es ist zwar schon vorgeschlagen worden, Dampf- und Kolbenbrennkraftmaschinen gemeinsam zum Antrieb von Fahrzeugen zu verwenden. Bei den bekannten Einrichtungen wurde jedoch die KoI-benbrennkraftmaschine mechanisch mit dem Fahrzeugtriebwerk gekuppelt, so daß besondere Anfahr- und Schaltkupplungen oder eine mittelbare Kraftübertragung erforderlich wurden, um eine Anfahrmöglichkeit des Fahrzeuges zu gewähren. Derartige Anfahr- und Schaltkupplungen oder Einrichtungen zur mittelbaren Kraftübertragung fallen gemäß vorliegender Erfindung fort.

Die Zeichnung zeigt eine beispielsweise Ausführung des Erfindungsgedankens am Beispiel eines Lokomotivantriebes.

Abb. ι gibt in schematischer Darstellung einen Längsschnitt durch die Lokomotive wieder, während

Abb. 2· eine Aufsicht auf die Maschinensätze darstellt.

In beiden Abbildungen bezeichnet 1 eine Verpuffungsbrennkraftturbine mit bekannter Ausbildung. In die Verpuffungskammern, deren eine Abb. 1 durch punktierte Linien in ihren Wesensmerkmalen angedeutet ist, werden die Betriebsmittel durch gesteuerte Einläßorgane 2 eingeführt. Sobald sich in der Kammer 3 das Gemisch gebildet hat, wird es entzündet. Die heißen Feuergase werden über das geöffnete Düsenventil 4 auf das als zweikränziges Curtisrad ausgebildete Laufrad 5 der Verpuffungsbrennkraftturbine zur Wirkung gebracht. Dieses Laufrad ist über ein Getriebe 6 mit dem Gebläse 7 gekuppelt, das zur Erzeugung der Ladeluft der Verpuffungsbrennkraftturbine dient. Die Luft wird über Stutzen 8 angesaugt und über Leitung 9 im verdichteten Zustand, den Einlaßorganen 2 der Verpuffungsbrennkraftturbine zugeführt. Die im Laufrad 5 der Verpuffungsbrennkraftturbine teilweise entspannten Feuergase werden über Leitung 10 einem Wärmetauscher 11 zugeführt, nach dessen Durchströmen sie über Leitung 12 einer im Dauerstrom beaufschlagten Brennkraftturbine 13

zugeführt werden. Nachdem die Feuergase dort den Rest ihres Arbeitsvermögens abgegeben haben, werden sie über Leitung 15 in die Atmosphäre-entlassen. Sämtliche zu kühlenden Teile der Verpuffungsbrennkraftturbine sind mit einem KüblÖlfilm umgeben, auf den sich die abzuführende Kühlwärme überträgt. Die aufgeheizten Kühlölströme vereinig' sich zu einem Kühlölstrom, der durch Wirkung der Umwälzpumpe 16 aus der Verpuffungsbrennkraftturbine über Leitung 17 abgezogen wird. Die Pumpe 16 führt den aufgeheizten Kühlölstrom über Leitung· 18 in einen als Dampfkessel ausgebildeten Wärmetauscher 19; nachdem das Kühlöl dort die abzuführende Kühlwärme abgegeben hat, strömt es gekühlt über Leitung 20 der Verpuffungsbrennkraftturbine zu, in der es die Kühlwärme wieder aufnimmt, um sie im Kreislauf im Wärmetauscher 19 wiederum abzugeben. Dem Wärmetauscher 19 wird zweckmäßig vorgewärmtes Speisewasser über Leitung 24 zugeführt und in ihm verdampft. Der Dampf wird bei 2 5 gesammelt und über Leitung 26 dem abgasbeheizten Wärmetauscher 11 zugeführt, in dem der Druckdampf seine Überhitzung erfährt. Der überhitzte Nutzdampf wird über Leitunsr 27 aus dem Überhitzer abgezogen und der Dampfturbine 28 zugeführt. Nachdem er dort abgearbeitet worden ist, strömt er über Leitung 29 in das Freie. Sowohl die Dauerstromturbine 13 wie die Dampfturbine 28 geben ihre Leistung über ein gemeinsames Kegelräderwendegetriebe 30 auf die Blindwelle 31 der Lokomotive ab, von der aus in an sich bekannter Weise die vierfach gekuppelten Triebräder angetrieben werden.

Es sind also erfindungsgemäß außer der Verpuffungsbrennkraftturbine 1 Gebläse 7, Abwärmeeinrichtungen 19 und 11 und Dauerstromturbinen 13, 28 angeordnet, um die von der Verpuffungsbrennkraftturbine 1 gelieferten Energien auszunutzen. Die mechanische Energie wird ohne Umformung zum Antrieb der erforderlichen Ladeluftgebläse 7 benutzt. Die von ihr gelieferten, hocherhitzten, gespannten Ausströmgase dienen, nach Druckausgleich, aber ohne jede Umformung, als Treibmittel für Gasturbinen 13, und der von ihr gelieferte Nutzdampf, d. h. der Träger eines Teiles ihrer Abwärme, wird als Treibmittel' für Dampfturbinen 28 benutzt.

Claims

Patentansprüche:

1. Brennkraftturbinenanlage, insbesondere für den Fahrzeugantrieb, bestehend aus teils mit gespannten Ausströmgasen teils mit gespanntem Dampf im Dauerstrom betriebenen Dehnungsmaschinen, gekennzeichnet durch Verwendung der Dehnungsmaschinen (13, 28) zum Antrieb unter Last anlaufender Arbeitsmaschinen, insbesondere von Fahrzeugtriebwerken.

2. Brennkraftturbinenanlage nach An-Spruch i, dadurch gekennzeichnet, daß die Dehnungsmaschinen (13,28) ihre Leistung über ein gemeinsames Getriebe (30) auf eine gemeinsame Triebwerkswelle, z.B. die Blindwelle (31), abgeben.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen