DE599763C - Internal combustion turbine with auxiliary fluid - Google Patents

Internal combustion turbine with auxiliary fluid

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DE599763C
DE599763C DER86254D DER0086254D DE599763C DE 599763 C DE599763 C DE 599763C DE R86254 D DER86254 D DE R86254D DE R0086254 D DER0086254 D DE R0086254D DE 599763 C DE599763 C DE 599763C
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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

Description

Brennkraftturbine mit Hilfsflüssigkeit Die Erfindung bezieht sich auf Brennkraftturbinen, bei denen eine aus einem umlaufenden Behälter austretende Flüssigkeitsmenge zur Komprimierung der Ladung in der Brennkammer dient, aus der die Flüssigkeit durch die Verbrennungsgase auf das Laufrad geschleudert wird.Internal combustion turbine with auxiliary fluid The invention relates to on internal combustion turbines, in which one emerges from a rotating container Amount of liquid used to compress the charge in the combustion chamber, from the the liquid is thrown onto the impeller by the combustion gases.

Es sind bereits Kraftmaschinen vorgeschlagen worden, bei denen Pfropfen oder Strahlen von Flüssigkeit aus einer Anzahl von Arbeitskammern durch die Explosion einer brennbaren Gasmischung herausgetrieben werden.There have been proposed engines in which plug or jetting liquid from a number of working chambers by the explosion a combustible gas mixture can be expelled.

Bei einer derartigen Maschine werden zwei voneinander getrennte, um eine gemeinsame Achse angeordnete Teile verwendet, von denen der eine Teil umlaufend und der andere feststehend ist.In such a machine, two separate to a common axis used parts arranged, of which one part revolves and the other is fixed.

Bei der einen Ausführungsform einer derartigen Maschine ist der umlaufende Teil im Innern des feststehenden Teiles angeordnet und besteht aus Düsen, die an den Mündungen eines Kreises von Arbeitskammern vorbeigehen, die in dem feststehenden Teil angeordnet sind. Bei dem Vorbeigang der Düsen an den Mündungen dieser Arbeitskammern werden Wasserpfropfen in die Arbeitskammern getrieben, um die gasförmige Mischung in das weiter entfernt liegende Ende der Kammer hineinzukomprimieren, worauf die Zündung stattfindet und die Pfropfen heftig aus der Kammer herausgetrieben werden, um gegen ein Turbinenrad zu treffen.In one embodiment of such a machine, the rotary Part arranged inside the fixed part and consists of nozzles that connect to pass the mouths of a circle of working chambers, those in the fixed one Part are arranged. As the nozzles pass the mouths of these working chambers plugs of water are driven into the working chambers to remove the gaseous mixture into the distal end of the chamber, whereupon the Ignition takes place and the plugs are violently driven out of the chamber, to hit a turbine wheel.

Entsprechend dieser Anordnung muß die Geschwindigkeit der Düsen und des aus den Düsen heraustretenden Wassers mit außerordentlicher Genauigkeit eingeregelt werden, so daß jeder Wasserpfropfen längs seiner Arbeitskammer in einer axialen Richtung sich bewegt, um einen Kolben aus Wasser zu bilden.. Jede wesentliche Ablenkung aus seiner axialen Richtung würde verhindern: daß der Wasserpfropfen wie ein Kolben wirkt, und so die gewünschte Arbeit der Maschine unterbrechen.According to this arrangement, the speed of the nozzles and of the water emerging from the nozzles is regulated with extraordinary accuracy so that each plug of water along its working chamber in an axial Direction moves to form a piston of water .. Any major distraction out of its axial direction would prevent: the water plug like a piston acts, and thus interrupt the desired work of the machine.

Nach einer anderen Ausführungsform soll der äußere Teil umlaufen und der innen e feststehen.According to another embodiment, the outer part should revolve and the inside e are fixed.

Wenn nun eine Fehlzündung in einer der Arbeitskammern eintritt, so ergibt sich in dem Falle, bei dem die Arbeitskammern auf einem drehbaren Teil angeordnet sind und die Düsen stillstehen, infolge des unstabilen Gleichgewichtes, da die Gasmischung in einem größeren Abstand von der Achse von einem in einem geringeren Abstand von der Achse befindlichen schwereren Wasserpfropfen komprimiert wird, daß das Wasser zu dem äußeren Ende der Verbrennungskammer, das von der Drehachse entfernt liegt, gelangt und die Zündvorrichtung überflutet. Eine Möglichkeit, die Arbeitsbedingungen in der nicht arbeitenden Kammer wieder herzustellen, besteht, solange die Maschine läuft, nicht.If now a misfire occurs in one of the working chambers, so arises in the case in which the working chambers are arranged on a rotatable part are and the nozzles stand still, due to the unstable equilibrium, because the gas mixture at a greater distance from the axis of one at a smaller distance of the axis located heavier plug of water is compressed that the water to the outer end of the combustion chamber, that of the axis of rotation away, arrives and floods the igniter. One way that To restore working conditions in the non-working chamber, as long as the machine is running, not.

Demgegenüber wird bei der Maschine nach der Erfindung die zu komprimierende Gasmischung einem ständigen Druck der unter dem Einfluß der Fliehkraft stehenden Flüssigkeit unterworfen. Dies wird dadurch erreicht, daß der Behälter, aus dem die Flüssigkeit ausströmt, mit der Verbrennungskammer starr verbunden ist. Infolgedessen kommt es auf die genaue Einreglung der Geschwindigkeit nicht an, und die Maschine kann mit verschiedenen Geschwindigkeiten laufen. Ferner wird bei einer Maschine nach der Erfindung die Flüssigkeit bei der normalen Arbeit periodisch in die Verbrennungskammer eingeleitet und ausgetrieben, so daß ohne Änderung der vorgesehenen Bauweise der Inhalt der Kammer, wenn eine Fehlzündung auftritt, ausgestoßen und eine neue Ladung zugeleitet wird.In contrast, the machine to be compressed according to the invention Gas mixture a constant pressure under the influence of centrifugal force Subjected to liquid. This is achieved in that the container from which the Liquid flows out, is rigidly connected to the combustion chamber. Consequently the precise regulation of the speed is not important, and neither is the machine can run at different speeds. Furthermore, in a machine according to the invention, the liquid periodically into the combustion chamber during normal work introduced and driven out, so that without changing the intended construction of the Contents of the chamber, if a misfire occurs, ejected and a new charge is forwarded.

Die Erfindung besteht also darin, daß der Flüssigkeitsbehälter starr mit der Verbrennungskammer verbunden ist, in der die gasförmige Mischung durch die unter dem Einfluß der Fliehkraft stehende Flüssigkeit komprimiert wird.The invention consists in that the liquid container is rigid is connected to the combustion chamber in which the gaseous mixture passes through the liquid under the influence of centrifugal force is compressed.

Auf der Zeichnung ist eine beispielsweise Ausführungsform einer Brennkraftturbine nach der Erfindung dargestellt.The drawing shows an example of an embodiment of an internal combustion turbine shown according to the invention.

Fig. i zeigt einen Querschnitt durch eine Ausführungsform der Maschine als Ganzes. Fig. 2 ist ein Grundriß nach Linie 2-2 der Fig. i, und Fig.3 ist ein ähnlicher Grundriß nach Linie3-3 der Fig. i.Fig. I shows a cross section through an embodiment of the machine as a whole. Figure 2 is a plan view taken on line 2-2 of Figure i and Figure 3 is a similar plan along line 3-3 of Fig. i.

Fig. 4 ist ein Schnitt nach der Linie 4-4 der Fig. i in vergrößertem Maßstabe.Fig. 4 is a section along the line 4-4 of Fig. I on an enlarged scale Scale.

Fig. 5 ist ein Querschnitt in einem vergrößerten Maßstabe durch die Kappe der Verbrennungskammer, der die Kühlrippen an der Kammer zeigt.Fig. 5 is a cross section, on an enlarged scale, through the Combustion chamber cap showing the cooling fins on the chamber.

Fig. 6 ist ein Querschnitt in vergrößertem Maßstabe nach Linie 6-6 der Fig. i, der die Gasauspuff- und Wasserschlitze durch die Wände der Verbrennungskammer zeigt.Fig. 6 is a cross-section, on an enlarged scale, taken along line 6-6 Fig. i showing the gas exhaust and water vents through the walls of the combustion chamber shows.

Fig. 7 zeigt den Antriebsmechanismus und anschließende Verbindungsteile für das Gaseinlaßventil der Verbrennungskammer in vergrößertem Maßstabe, teilweise im Schnitt.Fig. 7 shows the drive mechanism and subsequent connecting parts for the gas inlet valve of the combustion chamber on an enlarged scale, partially on average.

Fig. 8 ist eine Stirnansicht zu Fig. 7, von links aus gesehen.FIG. 8 is an end view of FIG. 7, seen from the left.

Dieselben Bezugszeichen sind in den verschiedenen Figuren verwendet, um entsprechende Teile zu bezeichnen.The same reference numbers are used in the various figures, to designate corresponding parts.

Mit 2 ist ein ortsfestes Gehäuse von im allgemeinen zylindrischer Gestalt bezeichnet, dessen Achse senkrecht angeordnet ist. Die Welle 3 des Turbinenrades 4 hängt von dem oberen Teil dieses Gehäuses abwärts herab und läuft in einem festen, rohrförmigen Lagergehäuse 2Q von beträchtlicher Länge, das sich von der oberen Wand des Gehäuses abwärts erstreckt. Für die Lagerung der Turbinenwelle sind die Lager 5 in dem Lagergehäuse vorgesehen. Die Turbinenwelle 3 steht mittels eines epizyklischen Zahnrädergetriebes 6 mit einem Rahmen 7 der Austreibvorrichtung in Eingriff, welcher Rahmen 7 in dem Gehäuse 2 auf Lagern umläuft, die durch das koaxial zu der Turbinenwelle 3 sich erstreckende Lagergehäuse 2" getragen werden. Der Umlauf des Rahmens 7 der Austreibvorrichtung geschieht in entgegengesetzter Richtung zu der Drehung der Welle 3.At 2 is a stationary housing of generally cylindrical shape Designated shape, the axis of which is arranged perpendicularly. The shaft 3 of the turbine wheel 4 hangs down from the top of this case and runs in a solid, tubular bearing housing 2Q of considerable length, extending from the top wall of the housing extends downward. The bearings are used to support the turbine shaft 5 provided in the bearing housing. The turbine shaft 3 is by means of an epicyclic Gear transmission 6 with a frame 7 of the expulsion device in engagement, which Frame 7 in the housing 2 rotates on bearings that are coaxial with the turbine shaft 3 extending bearing housing 2 "are supported. The circumference of the frame 7 of the Expulsion device happens in the opposite direction to the rotation of the shaft 3.

Radiale Platten 8 sind auf dem Rahmen der Austreibvorrichtung vorgesehen, um zu bewirken, daß die Luft in dem Rahmen mit umläuft und so eine Stauung der Luft vermieden wird.Radial plates 8 are provided on the frame of the expulsion device, to cause the air to circulate in the frame and thus to stagnate the air is avoided.

Der Austreibvorrichtungsrahmen 7 trägt die Mischpumpen g, die Verbrennungskammern io, die Ventilsteuervorrichtungen für die Verbrennungskammern io und die weiteren Einrichtungen, wie dies im folgenden erläutert ist.The expeller frame 7 carries the mixing pumps g, the combustion chambers io, the valve control devices for the combustion chambers io and the others Facilities as explained below.

Angenommen den Fall, daß es sich um eine durch Gas angetriebene Turbine handelt, so tritt das Gas in die Turbine durch eine Anzahl von radialen Leitungen i i ein, die mit Längsleitungen i2 in dem rohrförmigen Lagergehäuse 2Q in Verbindung - stehen, an welche sich radiale Leitungen 13 anschließen, die in eine gemeinsame Ring- oder Verteilungskammer 14 führen. Von dieser Kammer 14 führen radiale Rohrleitungen 15 das Gas zu einer Serie von sechs Mischpumpen 9, die symmetrisch um die Achse der Maschine herum angeordnet und auf dem Rahmen 7 befestigt sind.Suppose it is a gas powered turbine the gas enters the turbine through a number of radial ducts i i a connected to longitudinal lines i2 in the tubular bearing housing 2Q - Are, to which radial lines 13 connect, which in a common Ring or distribution chamber 14 lead. Radial pipelines lead from this chamber 14 15 the gas to a series of six mixing pumps 9 which are symmetrical about the axis around the machine and mounted on the frame 7.

Die Luft andererseits wird in.die Verteilungskammer 14 durch eine Anzahl von radialen Durchlässen 16 in der äußeren Wand der Kammer 14 eingeführt. Die äußeren Enden dieser Durchlässe werden von einem geschlitzten Einstellring 17 umgeben, so daß das Mischungsverhältnis, wie dies gewünscht wird, geändert werden kann.The air, on the other hand, is in.die distribution chamber 14 through a Number of radial passages 16 introduced in the outer wall of the chamber 14. The outer ends of these passages are secured by a slotted adjustment ring 17 so that the mixing ratio can be changed as desired can.

Die beschriebene Turbine-besteht aus sechs in ihrer Konstruktion ähnlichen Einheiten, von denen der Einfachheit halber in folgendem nur eine Einheit beschrieben werden soll.The turbine described consists of six similar in their construction Units, of which only one unit is described below for the sake of simplicity shall be.

Der Kolben 18 der Mischpumpe g wird durch eine Stange ig hin und her bewegt, die an ihrem inneren Ende mit einem drehbar gelagerten Schuh 2o ausgerüstet ist, der mit der Innenfläche des hohlen, ortsfesten Exzenters 21 zusammenwirkt. Die wirksame Verbindung zwischen dem Schuh 2o und dem Exzenter 2,1 wird durch die Fliehkraft aufrechterhalten, die auf den Kolben 18 wirkt. Die Mischung wird der Pumpe durch das sich nur nach einer Richtung öffnende Ventil 22 zugeführt und gelangt in abgemessenen Mengen von der Pumpe durch eine sich nach außen und abwärts erstreckende Leitung 23 zu der Verbrennungskammer ro.The piston 18 of the mixing pump g is reciprocated by a rod ig moved, which is equipped at its inner end with a rotatably mounted shoe 2o which cooperates with the inner surface of the hollow, stationary eccentric 21. The effective connection between the shoe 2o and the eccentric 2.1 is maintained by the centrifugal force that acts on the piston 18. the Mixing is fed to the pump through valve 22, which opens in only one direction is supplied and comes in measured quantities from the pump through a itself outwardly and downwardly extending conduit 23 to the combustion chamber ro.

Die Verbrennungskammer, die eine zylindrische Gestalt besitzt, ist mit ihrer Achse radial angeordnet, und ihr Gaseinlaßventil z4 ist an dem äußeren Ende der Kammer angeordnet und wird unter Wirkung der Zentrifugalkraft geschlossen.The combustion chamber, which has a cylindrical shape, is with its axis arranged radially, and its gas inlet valve z4 is on the outer one Located at the end of the chamber and is closed under the action of centrifugal force.

Die Stange 25 des Einlaßventils 24 ist in einer festen Führung 26 verschiebbar angeordnet. Das äußere Ende der Stange 25 ist als Vierkant ausgebildet und trägt einen hin und her schwenkbaren Tei127. Dieser Teil 27 ist einerseits durch ein Gegengewicht 28 ausbalanciert, das mittels :eines Zwischenlenkers 29 gelenkig mit einem festen Punkt 3o des Austreibvorrichtungsrahmens 7 verbunden ist, und andererseits ist an dem Teil 27 ein Nockenhebel3i drehbar befestigt, dessen Abwärtsbewegung durch Anschlagflächen 31a und dessen Aufwärtsbewegung durch Anschlagflächen 3 1U begrenzt wird (Fig. 7).The rod 25 of the inlet valve 24 is arranged displaceably in a fixed guide 26. The outer end of the rod 25 is designed as a square and carries a part that can be pivoted back and forth. This part 27 is balanced on the one hand by a counterweight 28 , which is articulated to a fixed point 3o of the expulsion device frame 7 by means of an intermediate link 29, and on the other hand, a cam lever 3i is rotatably attached to the part 27, its downward movement by stop surfaces 31a and its upward movement Stop surfaces 3 1U is limited (Fig. 7).

Der Nockenhebel3i wird zum Teil durch eine auf einer Welle 33 befestigte Daumenscheibe 32 gesteuert, wobei die Welle eine oszillierende Bewegung macht, wie im folgenden beschrieben ist.The cam lever 3i is fastened in part by a shaft 33 Thumb disk 32 controlled, wherein the shaft makes an oscillating movement, such as is described below.

Angenommen, daß die Daumenscheibe 32 sich in ihrer untersten Lage befindet und der Hebel 3 1 gegen seine Anschlagfläche 3 1" anliegt, in welcher Lage er in Linie mit der Stange des Ventils 24 liegt (das durch die Zentrifugalkraft in der geschlossenen Stellung gehalten wird), so wird dann die Aufwärtsbewegung der Daumenscheibe 32 den Hebel um seinen Drehpunkt drehen, und sobald der Daumen der Scheibe 32 auf die obere Seite des Hebels gelangt ist, wird der Nockenhebel 31 unter der Wirkung der Zentrifugalkraft in seine radiale Lage zurückspringen. Bei der nächsten Abwärtsbewegung drückt die Daumenscheibe 32 dann auf den gegen den Anschlag 3ra gehaltenen Nockenhebel 3r, verschiebt ihn und damit auch die Ventilstange 25 in radialer Richtung einwärts, wodurch das Ventil 24 geöffnet wird. Die Zentrifugalkraft schließt dann das Ventil wieder, sobald die Daumenscheibe bei ihrer Abwärtsbewegung den Hebel 3r wieder freigegeben hat.Assume that the thumb washer 32 is in its lowest position and that the lever 3 1 rests against its stop surface 3 1 ", in which position it is in line with the rod of the valve 24 (which is held in the closed position by centrifugal force) Then the upward movement of the thumb disk 32 will turn the lever about its pivot point, and once the thumb of the disk 32 has reached the upper side of the lever, the cam lever 31 will spring back into its radial position under the action of centrifugal force Downward movement then presses the thumb disk 32 on the cam lever 3r held against the stop 3ra, shifts it and thus also the valve rod 25 inward in the radial direction, thereby opening the valve 24. The centrifugal force then closes the valve again as soon as the thumb disk moves downwards has released the lever 3r again.

Die Außenseite der Verbrennungskammer ro ist mit Längsrippen 34 versehen, die in einem umgebenden Ringraum 35 angeordnet sind. Der Zutritt des Wassers zu diesem Ringraum wird durch ein geschlitztes, hülsenförmiges Ventil 36 gesteuert (Fig. 6).The outside of the combustion chamber ro is provided with longitudinal ribs 34 which are arranged in a surrounding annular space 35. The access of the water to this annular space is controlled by a slotted, sleeve-shaped valve 36 (FIG. 6).

Eine Verbindung ist zwischen der Verbrennungskammer ro und dem Ringraum 35 durch radiale Schlitze 37 in der Wand der Verbrennungskammer vorgesehen, und diese Schlitze sind in unmittelbarer Nähe des Einlaßventils 24 angeordnet und auf der Seite desselben, die auf die Drehachse der Maschine zu gerichtet ist.A connection is between the combustion chamber ro and the annulus 35 provided by radial slots 37 in the wall of the combustion chamber, and these slots are arranged in the immediate vicinity of the inlet valve 24 and on the side of the same, which is directed towards the axis of rotation of the machine.

Ein rohrförmiger Trog 38 ist auf dem Austreibvorrichtungsrahmen 7 befestigt und wird mittels eines oder mehrerer Rohre 38a mit Wasser gefüllt. Der obere Teil des ringförmigen Troges ist durch ein Rohr 39 mit dem Ringraum 35 verbunden, und zwar führt das Rohr 39 nach dem Ende der Verbrennungskammer, das entfernt von dem Gaseinlaßventil a4 liegt.A tubular trough 38 is on the expeller frame 7 attached and is filled with water by means of one or more tubes 38a. Of the the upper part of the annular trough is connected to the annular space 35 by a pipe 39, namely the pipe 39 leads to the end of the combustion chamber, which is remote from the gas inlet valve a4.

Schlitze 40 in derselben Hülse 36 steuern den Auslaß der Verbrennungsprodukte aus der Verbrennungskammer ro und dem Ringraum 35 in einen Verteilungsring 4o".Slots 40 in the same sleeve 36 control the outlet of the combustion products from the combustion chamber ro and the annulus 35 into a distribution ring 4o ".

Um das Hülsenventil 36 und andere Teile zu steuern, sind sich in radialer Richtung erstreckende Antriebsstangen 41 vorgesehen, an deren Enden Schuhe 42 drehbar gelagert sind, die gegen ortsfeste Exzenter 43 anliegen, die an dem rohrförmigen Teil 2-" des ortsfesten Gehäuses befestigt sind. Jede dieser Antriebsstangen 41 greift an einen senkrechten Schwinghebel 44 an, der an dem Punkt 45 an dem Rahmen 7 drehbar befestigt ist und dessen unteres Ende gabelförmig ausgebildet ist und mit Zapfen 46, die aus der Außenfläche der Hülse 36 herausstehen, in Eingriff steht. Die Gewichte der verschiedenen Teile sind derart, daß die Schuhe 42 durch die Fliehkraft mit ihren Exzentern 43 in Berührung gehalten werden.To control the sleeve valve 36 and other parts are in radial Drive rods 41 extending in the direction are provided, at the ends of which shoes 42 are rotatable are mounted, which abut against fixed eccentrics 43 which are attached to the tubular Part 2- ″ of the stationary housing. Each of these drive rods 41 engages a vertical rocker arm 44 which is at point 45 on the frame 7 is rotatably mounted and its lower end is fork-shaped and with pins 46 protruding from the outer surface of the sleeve 36, engages. The weights of the various parts are such that the shoes 42 by centrifugal force are kept in contact with their eccentrics 43.

Ein Lenker 47 erstreckt sich von dem unteren Teil des Hebels 44 radial nach außen zu einem Arm 48 eines Winkelhebels, der bei 49 an dem Rahmen der Austreibvorrichtung drehbar gelagert ist. Der andere Arm 5o dieses Winkelhebels ist mit einem Zahnsektor 5 1 versehen, der mit einem Ritzel52 auf der Welle 33 kämmt, die die obenerwähnte Daumenscheibe 32 trägt zu dem Zweck, dieser Daumenscheibe eine hin und her schwingende Bewegung zu erteilen.A link 47 extends from the lower part of the lever 44 radially outward to an arm 48 of an angle lever which is rotatably mounted at 49 on the frame of the expulsion device. The other arm 5o of this angle lever is provided with a sector gear 5 1 which meshes with a pinion 52 on the shaft 33 which carries the above-mentioned thumb disk 32 for the purpose of giving this thumb disk a reciprocating movement.

Der Ringraum 35 rund um die Verbrennungskammer führt mittels einer hohlen Kappe 53 in Stromlinienform, die die Zündkerze 51, der Verbrennungskammer enthält, zu einer Düse 54, die anfangs von kreisförmigem Querschnitt ist, aber ohne wesentliche Änderung der Größe des Querschnitts in einen länglichen Querschnitt an ihrem inneren Ende übergeht. Die Austrittsöffnung dieses einen länglichen Querschnitt besitzenden Endes 55 der Düse ist vor den. Schaufeln 56 der Turbine 4 angeordnet, die an dem unteren Ende der abwärts hängenden Welle 3 angebracht ist.The annulus 35 around the combustion chamber leads by means of a hollow, streamlined cap 53 containing the spark plug 51, the combustion chamber, to a nozzle 54 which is initially circular in cross-section but without substantially changing the size of the cross-section to an elongated cross-section passes over to its inner end. The outlet opening of this end 55 of the nozzle, which has an elongated cross-section, is in front of the. Blades 56 of the turbine 4, which is attached to the lower end of the downwardly hanging shaft 3.

Eine rohrförmige Ablaßleitung 57 ist für das von der Turbine 4 herausgetriebene Wasser vorgesehen, und diese Leitung und der Auspuffring 40" sind vorteilhafterweise zu der gemeinsamen Auslaßleitung 58 vereinigt. Gegenüberliegende Sätze der oben beschriebenen Mechanismen werden gleichzeitig betätigt, um so einen dynamischen Ausgleich sicherzustellen. Zur Steuerung kann für jeden Satz von Mechanismen ein Elektromagnet 59 vorgesehen sein, welche Elektromagneten 59 auf einer Kreislinie an dem Rahmen 7 befestigt sind. Der Anker 6o eines jeden Elektromagneten ist mit einer federbeeinflußten, drehbaren Klinke 61 ausgerüstet, die an dem Rahmen 7 befestigt ist. Die Teile der Einrichtung sind so angeordnet, daß oberhalb einer gewissen Drehgeschwindigkeit der Elektromagnet 59 seine Klinke 61 derart verschwenkt, daß das äußere Ende der Klinke mit einer Aussparung 62 in der entsprechenden Ventilantriebsstange in Eingriff gelangt und infolgedessen die Ventilbewegung der betreffenden Verbrennungskammer stillsetzt.A tubular drain line 57 is for that driven out by the turbine 4 Water is provided and this conduit and exhaust ring 40 "are advantageous combined to form the common outlet line 58. Opposite sentences to the above mechanisms described are operated simultaneously, so as to be dynamic To ensure balance. For each set of mechanisms one can control Electromagnet 59 may be provided, which electromagnets 59 on a circular line are attached to the frame 7. The armature 6o of each electromagnet is with a spring-influenced, rotatable pawl 61 which is attached to the frame 7 is. The parts of the device are arranged so that above a certain rotational speed the electromagnet 59 pivoted its pawl 61 so that the outer end of the Pawl engages a recess 62 in the corresponding valve drive rod arrives and consequently the valve movement of the combustion chamber in question stops.

Die Elektromagnete sind entsprechend einem Schaltschema in paarweiser Verbindung mit gegenüberliegenden Verbrennungskammern angeordnet. Die Wicklungen sind so angeordnet bzw. geschaltet, daß sie die Paare von Magneten aufeinanderfolgend zur Wirkung bringen.The electromagnets are in pairs according to a circuit diagram Connection with opposite combustion chambers arranged. The windings are arranged or connected so that they successively the pairs of magnets bring to effect.

Für die Zündung dient ein Magnetapparat 63, der oberhalb des Gehäuses angeordnet werden kann und der durch Zahnräder 64 von der Turbinenwelle 3 aus angetrieben wird. Der Magnetapparat 63 kann zusätzlich die Elektromagnete 59 mit Strom speisen. Der Verteiler 65 ist auf dem Rahmen 7 angeordnet.A magnet apparatus 63, which can be arranged above the housing and which is driven by gearwheels 64 from the turbine shaft 3, serves for the ignition. The magnet apparatus 63 can also feed the electromagnets 59 with electricity. The distributor 65 is arranged on the frame 7.

Die Arbeits- und Wirkungsweise der Maschine ist folgende, wobei der Deutlichkeit wegen nur auf einen Mechanismus der sechs Mechanismensätze Bezug genommen wird.The working and functioning of the machine is as follows, whereby the For the sake of clarity, reference is made to only one of the six sets of mechanisms will.

Wenn der Rahmen der Treibvorrichtung 7 sich dreht, vollendet zunächst der Kolben 18 der Mischpumpe 9 seine Bewegung nach dem offenen Ende des Zylinders zu und saugt eine abgemessene Menge der Mischung durch das Rückschlageinlaßventi122 an. Bei der Einwärtsbewegung des ' Kolbens auf das geschlossene Ende des Zylinders zu strömt die angesaugte Mischung durch das Rohr 23 zu der Verbrennungskammer io und dem Ringraum 35, in die sie durch die Öffnung des Finlaßventils 24 eingeführt wird. Unmittelbar hierauf wird durch die Bewegung des Hülsenventils 36 Wasser aus dem ringförmigen Trog 38 in den die Verbrennungskammer umgebenden Ringraum 35 eingeführt und strömt von dort durch die Schlitze 37 in das Innere der Verbrennungskammer, so daß die bereits in den Ringraum und in die Verbrennungskammer eingeführte Gasmischung komprimiert wird. Die Kompression wird fortgesetzt, bis ein annähernder Gleichgewichtszustand zwischen der durch die Fliehkraft nach außen geschleuderten Flüssigkeit und dem Gas erreicht ist.When the frame of the driving device 7 rotates, completed first the piston 18 of the mixing pump 9 its movement towards the open end of the cylinder and draws a measured amount of the mixture through the check inlet valve 122 at. On the inward movement of the 'piston onto the closed end of the cylinder To, the sucked mixture flows through the pipe 23 to the combustion chamber io and the annular space 35, into which it is introduced through the opening of the inlet valve 24 will. Immediately thereafter, the movement of the sleeve valve 36 causes water to flow out the annular trough 38 is introduced into the annular space 35 surrounding the combustion chamber and flows from there through the slots 37 into the interior of the combustion chamber, so that the gas mixture already introduced into the annulus and into the combustion chamber is compressed. The compression continues until an approximate equilibrium state between the liquid thrown out by centrifugal force and the Gas is reached.

Alsdann wird ein Funke erzeugt, um die Mischung zur Explosion zu bringen, wodurch das Wasser aus der Verbrennungskammer io und dem Ringraum 35 in die Düse 54 ausgetrieben wird, die es zu den Turbinenschaufeln 56 leitet. Gleichzeitig wird eine Reaktionswirkung auf den Rahmen 7 ausgeübt.Then a spark is created to make the mixture explode, whereby the water from the combustion chamber io and the annulus 35 into the nozzle 54, which directs it to the turbine blades 56. At the same time will exerted a reaction effect on the frame 7.

Sobald diese Wirkung vollendet ist, öffnet das Hülsenventil 36 den Auslaßschlitz, und die Gase strömen aus der Verbrennungskammer io und dem Ringraum 35, worauf das Arbeitsspiel wiederholt wird.As soon as this action is completed, the sleeve valve 36 opens the outlet port and the gases flow out of the combustion chamber io and the annulus 35, whereupon the cycle is repeated.

Der Klarheit wegen ist ein vollständiges Arbeitsspiel in der Verbrennungskammer so beschrieben, daß es während einer vollständigen Umdrehung des Austreibrahmens ausgeführt wird; es ist aber offenbar, daß die durch ein vollständiges Arbeitsspiel in Anspruch genommene Zeit in irgendeinem gewünschten Verhältnis zu der Zeit stehen kann, die durch eine Umdrehung des Austreibrahmens in Anspruch genommen wird.For the sake of clarity, there is a complete working cycle in the combustion chamber described in such a way that it takes place during one complete revolution of the drive-out frame is performed; but it is evident that this can be achieved through a complete work cycle the time taken is in any desired relation to the time can, which is taken up by one rotation of the expulsion frame.

Obgleich eine Ausführungsform der Erfindung im einzelnen beschrieben worden ist, ist es offenbar, daß andere Typen von Turbinenrädern gebraucht werden können, wenn der Erfinder auch im allgemeinen den beschriebenen Einwärtsstromtypus vorzieht. Zusätzlich wird auch noch darauf hingewiesen, daß das Turbinenrad- weggelassen werden könnte, in welchem Falle der drehbare Rahmen selbst die Stelle einer Reaktionsturbine einnimmt.Although an embodiment of the invention has been described in detail it is apparent that other types of turbine wheels are needed can, if the inventor also generally use the inward flow type described prefers. In addition, it is also pointed out that the turbine wheel is omitted could become, in which case the rotatable frame itself could take the place of a reaction turbine occupies.

Im Falle, daß eine falsche Zündung auftritt, entweicht die unverbrannte Ladung zusammen mit dem Flüssigkeitsinhalt der Verbrennungskammer und des Ringraumes durch das Auslaßventil, wodurch die Kammer für eine neue Ladung aufnahmebereit wird. Wenn das Dieselsystem angewendet wird, wird die Luft allein durch die Zentrifugalwirkung der Flüssigkeit komprimiert, während der Brennstoff hierauf eingespritzt wird.In the event that a wrong ignition occurs, the unburned one escapes Charge together with the liquid content of the combustion chamber and the annulus through the outlet valve, thereby making the chamber ready for a new charge. When the diesel system is used, the air is released by centrifugal force alone the liquid is compressed while the fuel is injected onto it.

Es ist selbstverständlich, daß viele andere Änderungen art der beschriebenen Ausführungsform vorgenommen werden können, ohne daß hierdurch das Prinzip der Erfindung verlassen wird.It goes without saying that many other changes could be made to those described Embodiment can be made without thereby affecting the principle of the invention is left.

Claims (1)

PATENTANSPRÜCHE: i. Brennkraftturbine, bei der eine aus einem um eine Achse umlaufenden Behälter austretende Flüssigkeitsmenge zur Komprimierung einer Gasladung in einer Verbrennungskammer dient, aus der die Flüssigkeit durch die Zündung der Ladung ausgetrieben wird, dadurch gekennzeichnet, daß der Flüssigkeitsbehälter (38, 39) starr mit der Verbrennungskammer (to) verbunden ist, in der die Gasladung durch die unter dem Einfluß der Fliehkraft stehende Flüssigkeit komprimiert wird. z. Brennkraftturbine nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß an dem von der Drehachse abgelegenen Ende der Brennkammer Auslaßschlitze (37, 40) angeordnet sind, durch die die verbrannten Gase unter dem Einfluß der Fliehkraft herausgeschleudert werden. 3. Brennkraftturbine nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß die Flüssigkeit in die Verbrennungskammer an dem von der Drehachse abgelegenen Ende geleitet wird, so daß die Ladung in den Teil der Verbrennungskammer hineinkomprimiert wird, der näher zu der Drehachse liegt. 4. Brennkraftturbine nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß das von der Drehachse abgelegene Ende der Verbrennungskammer (io) durch Schlitze (37) mit einem ringförmigen Raum (35) verbunden ist, der die Verbrennungskammer umgibt, und daß dieser ringförmige Raum einen gesteuerten Einlaß für die Flüssigkeit an dem Ende aufweist, das näher zu der Drehachse liegt.PATENT CLAIMS: i. Internal combustion turbine, in which one from one to one Axis rotating container escaping amount of liquid to compress a Gas charge in a combustion chamber is used, from which the liquid by ignition the charge is expelled, characterized in that the liquid container (38, 39) is rigidly connected to the combustion chamber (to) in which the gas charge is compressed by the liquid under the influence of centrifugal force. z. Internal combustion turbine according to claim i, characterized in that on that of the Axis of rotation remote end of the combustion chamber outlet slots (37, 40) are arranged, through which the burned gases are thrown out under the influence of centrifugal force will. 3. Internal combustion turbine according to claim i, characterized in that the liquid is fed into the combustion chamber at the end remote from the axis of rotation, so that the charge is compressed into that part of the combustion chamber which closer to the axis of rotation. 4. Internal combustion turbine according to claim 2, characterized in that that the end of the combustion chamber remote from the axis of rotation (io) through slots (37) is connected to an annular space (35) which is the combustion chamber surrounds, and that this annular space has a controlled inlet for the liquid at the end closer to the axis of rotation.
DER86254D 1931-10-30 1932-10-27 Internal combustion turbine with auxiliary fluid Expired DE599763C (en)

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