DE666850C - Waermekraftanlage mit Dampferzeugung in der Kraftmaschine durch Einspritzen von Fluessigkeit - Google Patents

Description

• Wärmekraftanlage mit Dampferzeugung in der Kraftmaschine durch Einspritzen von Flüssigkeit Vorliegende Erfindung .stellt eine Wärmekraftanlage dar, die für den Antrieb von Wasser- und Luftschrauben bestimmt ist. Bekannt ist der Antrieb von Schiffen entweder durch Dampfkraftanlagen oder durch Dieselmotore, während Luftfahrzeuge meistens durch Verbrennungsmotore ,angetrieben werden. Die Dampfkraftanlagen bieten den Vorteil des sicheren, zuverlässigen Betriebes, der sich wegen der Verwendung von unveredeltem Brennstoff außerdem billig gestaltet. Demgegenüber besteht für Schiffe der Nachteil, daß .ein umfangreicher Kesselraum und ein schwer zu beaufsichtigendes Rohrleitungsnetz notwendig ist. Außerdem ergeben sich durch den Kesselbetrieb Wärmeverluste, die .eine Herabsetzung des thermischen Wirkungsgrades verursachen: Bekannt ist weiter die Verwendung von Verbrennungsmotoren; insbesondere bei der Luftfahrt, da die obenerwähnten Nachteile der Dampfkraftanlage ihre Verwendung auf diesem Gebiete erschwerte. Verbrennungsmaschinen erfordern aber hohe Betriebskosten wegen der Brennstoffempfindlichkeit und der notwendigen Wartung der verwickelten Steuerung und haben eine. geringere Zuverlässigkeit als eine Dampfkraftxnaschine, geringere Lebensdauer und schließlich starke Geräuschentwicklung.
• Bekannt ist ferner, daß die Kraftmaschine einer Dampfkraftanlage kleiner und leichter sein kann als ein entsprechender Verbrennungsmotor. Außerdem sind Bauarten bekannt, die einen Dampfkessel überhaupt überflüssig machen sollten. Jedoch haben alle Erkenntnisse und Erfindungen in dieser Richtung und auch andere Versuche nicht dazu führen können, bei der Dampfkraftmaschine oder bei .dem Verbrennungsmotor die grundlegenden Schwierigkeiten zu beseitigen.
• Durch die Erfindung soll eine Wärmekraftanlage geschaffen werden, in der sich die Vorteile der Dampfkraftmaschine und des Verbrennungsmotors vereinen, ohne die Nachteile des einen @ocler des anderen in Kauf zu nehmen.
• Die Erfindung besteht darin, daß. Dampf, der durch Erhitzen einer Flüssigkeit unmittelbar vor den Düsen der ersten Stufe entsteht, seine Energie an eine gegenläufige Turbine .abgibt.
• Die bekannten Dampferzeuger arbeiten entweder in bestimmten Zeitabständen, sind also gesteuert und deswegen mit Nachteilen behaftet wie -ein Verbrennungsmotor, oder der Dampf wird in ihnen nicht unmittelbar überhitzt, sondern mit Hilfe von Heizkammern und Heizgliedern, wodurch die Nachteile der alten Dampfkraftanlage nicht gänzlich behoben werden.
• Im vorliegenden Falle wird von der Erfahrung- Gebrauch gemacht, daß durch heiße Flammen dauernd so viel Wärme durch eine Metallplatte geleitet werden kann, daßeine Flüssigkeit verdampft und so viel Energie aufnimmt, wie in der Kraftmaschine gebraucht wird. So entsteht also der Dampf erst unmittelbar vor seiner Verwendung, und ein Dampfspeicher, wie ihn der Kessel darstellt, erübrigt sich. Durch richtige Wahl des Metalls, des jeweiligen Wärmegefälles und der. Länge der Strecke, auf der die Wärme über-, tragen wird, ist es möglich, der Flamme ein; Höchstmaß an Energie zu entziehen, ,ohne sie zu unterkühlen und ohne die Flüssigkeit zu zersetzen. Ebenso ergibt sich die Größe der Überhitzung ohne besondere Vorkehrungen aus dem Verhältnis der eingespritzten Flüssigkeitsmenge zur aufgenommenen Wärmemenge.
• Die als Kraftmaschine verwendete Turbine unterscheidet sich von bekannten Turbinen dieser Art dadurch, daß die beiden Läufer aus Trommeln bestehen, wodurch sich eine leichte, schwingungssteife Ausführung ermöglicht und gleichzeitig eine Kondensatorstopfbüchse erübrigt. Durch diese Maßnahmen ist es möglich, eine Turbine als Flugmotor zu verwenden.
• Abb. i stellt die Maschüzenanlage im Längsschnitt dar. Darin ist i das Gehäuse, 2 die Erzeugerdüsen, 3 die äußere Lauftrommel, die längs ihrer ganzen Länge im Gehäuse i gelagert ist und deren Schaufeln sich in ihrem Innern befinden. q. ist die innere Lauftrommel, die in 'den als Lager ausgebildeten Deckbändern, die die freien Enden der Schaufeln der äußeren Lauftrommel 3 verbinden, gelagert ist. 5 ist der Kondensator mit den Kühlleitungen und 6 die Flüssigkeitsrückleitung zu den Hochdruckpumpen 7.
• Abb.2 zeigt den Längsschnitt durch eine der Düsen 2. Der Brennstoff gelangt durch die Leitung $, die Luft durch die Leitung 9 zu den Flammdüsen i o. Die Flamme schlägt daraus unmittelbar gegen das feuerfeste Stück 1¢ oder gegen die Fläche 15, die aus feuerfestem Baustoff besteht. Die Rauchgase entweichen durch die Brennraumabsperrplatte 11 in die Abgäsleitung 12 zur weiteren Ausnutzung.
• `,=.@-Ujpn der Hochdruckpumpe 7 wird die zu

  @'snpfende Flüssigkeit in die Düsen 13

  `r t die die Flüssigkeit auf die Fläche 15 ^.üim. Verdampfer spritzen.

Claims (3)

1. PATENTANSPRÜCHE: i. Wärmekraftanlage mit Dampferzeugung in der Kraftmaschine durch Einspritzen von Flüssigkeit für dadurch gekennzeichnet, daß Dampf, der durch Erhitzen der Flüssigkeit unmittelbar vor den Düsen der ersten Stufe entsteht, seine Energie an eine gegenläufige Turbine abgibt.
2. 2. Wärmekraftanlage nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß die Flüssigkeit in den Düsenraum vor dem engsten Querschnitt -eingespritzt wird, dort auf heiße Flächen trifft und verdampft.
3. 3. Wärmekraftanlage nach Anspruch i und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die heißen Flächen von außen unmittelbar oder durch Zwischenlegen eines feuerfesten Baustoffes die gesamte Wärme der Flammen und den Druck des Dampfes aufnehmen. ¢. Wärmekraftanlage nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß die gegenläufige Turbine aus zwei Trommeln besteht, von denen eine auf der Innenseite mit Schaufeln für axiale Dampfströmung besetzt und üz einem Gehäuse drehbar gelagert ist, während in dieser Trommel die zweite Trommel gelagert ist, die außen mit Schaufeln für axiale Dampfströmung besetzt ist, die einen der äußeren Trommel entgegengesetzten Drehsinn bedingen.