DE725433C - Method and device for converting flow energy into electrical energy - Google Patents

Method and device for converting flow energy into electrical energy

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DE725433C
DE725433C DEK142532D DEK0142532D DE725433C DE 725433 C DE725433 C DE 725433C DE K142532 D DEK142532 D DE K142532D DE K0142532 D DEK0142532 D DE K0142532D DE 725433 C DE725433 C DE 725433C
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    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02KDYNAMO-ELECTRIC MACHINES
    • H02K44/00Machines in which the dynamo-electric interaction between a plasma or flow of conductive liquid or of fluid-borne conductive or magnetic particles and a coil system or magnetic field converts energy of mass flow into electrical energy or vice versa
    • H02K44/08Magnetohydrodynamic [MHD] generators

Description

Verfahren und Einrichtung zur Umwandlung von Strömungsenergie in elektrische Energie Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Einrichtung zur Umwandlung von Strömungsenergie in elektrische Energie.Method and device for converting flow energy into electrical energy Energy The invention relates to a method and a device for conversion from flow energy into electrical energy.

Verfahren zur Erzeugung von elektrischer Energie, bei denen ein gasförmiger Arbeitsmittelstrom, welcher Teilchen mit positiver Ladung und freie Elektronen enthält, durch ein die Strömungsrichtung kreuzendes Magnetfeld geführt wird, sind bekannt.Process for generating electrical energy in which a gaseous Working fluid flow, which contains particles with a positive charge and free electrons, is guided by a magnetic field crossing the direction of flow are known.

Bei den bekannten Verfahren wird zur Erzeugung der elektrischen Energie ein solches elektrisches Feld nutzbar gemacht, dessen Richtung zur Strömungsrichtung des Arbeitsmittels und zur Richtung der magnetischen Kraftlinien senkrecht verläuft. Die Ladungsmengen werden zur Nutzleistung durch quer zur Strömungsrichtung des Arbeitsmittels einander gegenüberliegende Elektroden aus dem mit dem Magnetfluß durchsetzten Generatorraum abgeleitet. Bei diesen Verfahren wird die allgemein bekannte Induktionserscheinung zur Erzeugung von elektrischer Energie ebenso nutzbar gemacht wie bei den im Magnetfeld bewegten metallischen Leitern.In the known method, the electrical energy is generated such an electric field made usable, its direction to the direction of flow of the working medium and is perpendicular to the direction of the magnetic lines of force. The charge quantities become useful power across the direction of flow of the working medium opposing electrodes from the generator space interspersed with the magnetic flux derived. In these procedures, the well-known induction phenomenon is used made usable for the generation of electrical energy as well as in the magnetic field moving metallic ladders.

Bei den vorliegenden Versuchen zur Energieumwandlung, bei dem ein Strom eines gasförmigen Arbeitsmittels, welcher Teilchen mit positiver Ladung und freie Elektronen enthält, durch ein die Strömungsrichtung kreuzendes Magnetfeld geführt wird, werden erfindungsgemäß in einem zwischen zwei in der Richtung des Arbeitsmittelstromes versetzten Elektroden liegenden Arbeitsmittelstromteil die freien Elektronen durch das Magnetfeld und durch das sich im Betrieb ausbildende elektrische Feld in einer im wesentlichen quer zur Strömungsrichtung und quer zum magnetischen Feld gerichteten Bewegung gehalten und die mit dem Gasstrom stetig nachströmenden Elektronen infolge der Wirkung der so in der Nähe der Elektroden entstehenden Raumladungen über die Eingangselektrode unter Umgehung des Magnetfeldes durch den Nutzstromkreis zur Ausgangselektrode geführt.In the present experiments on energy conversion, in which a Stream of a gaseous working medium, which particles with a positive charge and contains free electrons, due to a magnetic field crossing the direction of flow is performed, according to the invention in one between two in the direction of the Working medium flow offset electrodes lying working medium flow part free electrons through the magnetic field and through the forming during operation electric field in a substantially transverse to the direction of flow and transverse to the Magnetic field directed movement and kept steady with the gas flow subsequent electrons as a result of the action of being so close to the electrodes resulting space charges via the input electrode while bypassing the magnetic field passed through the utility circuit to the output electrode.

Bei dem Verfahren der vorliegenden Art wird ein. mit der Strömungsrichtung des, Arbeitsmittels zusammenfallendes elektrisches Feld erzeugt. Die zur Arbeitsleistung verwendeten Elektronen gelangen überhaupt nicht in den mit dem Magnetfluß durchsetzten Arbeitsraum. Diese Elektronen stauen sich vor dem Arbeitsraum und können zur Neutralisierung der hinter dem Arbeitsraum austretenden positiv geladenen Teilchen über einen äußeren Nutzstromkreis abgeleitet werden. Die im Arbeitsraum sich frei bewegenden Elektronen sind an dem Nutzstrom nicht beteiligt, diese nehmen an der Kraftübertragung nur als ein Glied der Kette der Kraftübertragung teil. Mit dem Arbeitsmittel werden durch den Arbeitsraum nur die positiven Ionen gefördert, die sich mit den im Arbeitsraum frei kreisenden Elektronen in einem quasineutralen Zustande befinden.In the method of the present type, a. with the direction of flow of the working medium generated coincident electric field. The work performance The electrons used do not get into the one interspersed with the magnetic flux at all Working space. These electrons accumulate in front of the work area and can be used for neutralization the positively charged particles exiting behind the work space via an outer one Useful circuit are derived. The electrons moving freely in the workspace are not on the useful current involved, these take part in the power transmission part of the power transmission chain only as a link. Be with the work equipment only the positive ions conveyed through the working area, which are in contact with those in the working area freely circulating electrons are in a quasi-neutral state.

Bei dem vorliegenden Verfahren können viel größere Geschwindigkeitsunterschiede des strömenden Arbeitsmittels nutzbar gemacht und viel höhere Nutzspannungen erzeugt werden als mit den bekannten Verfahren.With the present method, there can be much greater speed differences of the flowing working medium made usable and generated much higher useful voltages are considered using the known procedures.

Die entstehende Spannung fällt in die Richtung der Bewegung des Arbeitsmittels, und die erhaltenen Teilspannungen summieren sich. Zwischen den einzelnen Elektrodenpaaren des Generators kann die Spannung beliebig unterteilt werden.The resulting tension falls in the direction of the movement of the work equipment, and the partial voltages obtained add up. Between the individual pairs of electrodes of the generator, the voltage can be divided as required.

Bei den bekannten Verfahren hängt die erzielbare Nutzspannung von der Geschwindigkeit des Arbeitsmittels, von der Stärke des magnetischen Feldes und vom Durchmesser des Generators ab und hat einen verhältnismäßig geringen Wert. In einem solchen Generator können die Teilspannungen nicht summiert werden.In the known methods, the useful voltage that can be achieved depends on the speed of the work equipment, the strength of the magnetic field and on the diameter of the generator and has a relatively low value. In The partial voltages cannot be summed up in such a generator.

Bei dem Verfahren der vorliegenden Art ist die pro Längeneinheit erzielte Spannung des in der Längsrichtung des Generators sich ausbildenden statischen elektrischen Feldes mit der Geschwindigkeit der zur Nutzleistung nicht herangezogenen, sich quer auf die Strömungsrichtung des Arbeitsmittels bewegenden Elektronen proportional.In the method of the present type is that achieved per unit length Voltage of the static electrical generated in the longitudinal direction of the generator Field at the speed of the one not used for the useful power, transversely Electrons moving proportionally to the flow direction of the working medium.

Da die Geschwindigkeit dieser Elektronen unabhängig von der Geschwindigkeit des Arbeitsmittels frei wählbar ist und diese auch ein Mehrfaches der Gasgeschwindigkeit erreichen kann, ist die pro Längeneinheit erzeugte Spannung von der Geschwindigkeit des Arbeitsmittels unabhängig, und so kann diese wesentlich höher sein als bei den bekannten Verfahren. Die Geschwindigkeit des Arbeitsmittels gibt bei dem vorliegenden Verfahren nur die auf die Gewichtseinheit des Arbeitsmittels entfallende zur Verfügung stehende Energie, demnach die Leistung desselben. Diese Leistung kann j e nach Notwendigkeit auf eine beliebige Stromstärke (Ampere) oder Spannung (Volt) aufgeteilt werden.Because the speed of these electrons is independent of the speed of the working medium is freely selectable and this is also a multiple of the gas speed can achieve, the voltage generated per unit of length depends on the speed independent of the work equipment, and so this can be significantly higher than with the known procedures. The speed of the work equipment is in the present Only those procedures are available that correspond to the unit weight of the work equipment standing energy, hence the power of the same. This service can be provided as required can be divided into any current (amps) or voltage (volts).

Mit dem vorliegenden Verfahren kann elektrische Energie gewonnen werden, wenn die aus dem Arbeitsmittel abgeführten Elektronen über einen äußeren Stromkreis von der Stelle niedrigeren positiven Potentials des Arbeitsmittels zu einer Stelle höheren positiven Potentials zurückgeführt werden.With the present process electrical energy can be obtained, when the electrons discharged from the working fluid are via an external circuit from the point of lower positive potential of the working medium to a point higher positive potential.

Werden demgegenüber die aus dem Arbeitsmittel herausgeführten Elektronen mit Hilfe einer äußeren elektrischen Energiequelle von einer Stelle des Arbeitsmittels rnit höherem positivem Potential zu einer solchen mit niedrigerem Potential geführt, so kann die Energie des strömenden Arbeitsmittels erhöht werden.In contrast, the electrons carried out of the working medium are with the help of an external electrical energy source from one point of the work equipment with a higher positive potential led to one with a lower potential, in this way the energy of the flowing working medium can be increased.

Als gasförmige Arbeitsmittel sind alle jene Stoffe verwendbar, die als Träger pcsitiv geladener Teilchen und freier Elektronen dienen können. So kann man Gase, z. B. Luft, Stickstoff, Edelgase, weiter Dämpfe, z. B. Ottecksilberdampf, und auch «elementare Teilchen von kolloidaler und suspensionaler Größenordnung enthaltende Gase, z. B. Staubwolken, Nebelwolken, usw. verwenden.All substances that can be used as gaseous working media are can serve as carriers of positively charged particles and free electrons. So can one gases, e.g. B. air, nitrogen, noble gases, further vapors, e.g. B. Otteck silver vapor, and also “containing elemental particles of colloidal and suspensional orders of magnitude Gases, e.g. B. Use dust clouds, fog clouds, etc.

Abb. z bis q. sind schematische Zeichnungen zur Erläuterung des Verfahrens.Fig.z to q. are schematic drawings to explain the process.

Abb. 5 ist ein Längsschnitt durch den Generator.Fig. 5 is a longitudinal section through the generator.

Abb. 6 veranschaulicht einen waagerechten Querschnitt durch den Kern 31 der Einrichtung nach Abb. 5.Figure 6 illustrates a horizontal cross-section through the core 31 of the device according to Fig. 5.

Abb.7 ist ein Schnitt durch einen Teil einer anderen Ausführung des Generators. Das Wesen des Verfahrens wird an den Abb. i und a erläutert.Fig 7 is a section through part of another embodiment of the Generator. The essence of the process is illustrated in Figs. I and a.

Durch einen in der Abb. i nur in der linken Hälfte dargestellten Kanal i mit ringförmigem Querschnitt, welcher durch den mit den Pfeilen :2 angedeuteten magnetischen Kraft-Ruß durchsetzt wird, strömt in der Richtung der Pfeile 3 ein gasförmiges Arbeitsmittel. Dieser Kanal ist als Arbeitskanal eines Generators aufzufassen. Man muß dafür sorgen, daß- das Arbeitsmittel in dem vor der Einführungsstelle in den Arbeitskanal liegenden Raum i i positiv geladene Teilchen und freie Elektronen enthält. Dies ist z. B. durch die Einführung von Elektronenstrahlen in den Raum i i erreichbar. Zufolge der Ionisierung mit Elektronenstrahlen entstehen in dem bisher neutralen Arbeitsmittel außer den neutralen Teilchen in großer Anzahl positiv geladene Teilchen und freie Elektronen. Die Anzahl der sich bildenden Ionen und Elektronen ist einander gleich, so daß demzufolge auch die sich bildenden positiven und negativen elektrischen Ladungsmengen einander gleich sind. Die Beweglichkeit der positiven Ionen ist gering, und daher können sich diese infolge einer elektrischen Kraftwirkung wegen ihrer großen Reibung im Arbeitsmittel verhältnismäßig langsam bewegen. Die freien Elektronen haben demgegenüber eine verhältnismäßig große, einige tausendmal größere Beweglichkeit als die positiven Ionen, so daß durch dieselbe elektrische Kraftwirkung die Geschwindigkeit der freien Elektronen einige tausendmal größer ist.Through a channel shown in Fig. I only in the left half i with an annular cross-section, which is indicated by the arrow: 2 Magnetic force soot is penetrated, flows in the direction of the arrows 3 gaseous working medium. This channel is to be understood as the working channel of a generator. One must ensure that - the work equipment in the before the introduction point in the working channel lying space i i positively charged particles and free electrons contains. This is e.g. B. by introducing electron beams into space i i reachable. As a result of the ionization with electron beams arise in the Previously neutral working media apart from the neutral particles positive in large numbers charged particles and free electrons. The number of ions and Electrons are equal to each other, so that consequently the positive ones that are formed also and negative electric charge amounts are equal to each other. The mobility the number of positive ions is small, and therefore this can result from an electrical Force effect relatively slow because of their high friction in the work equipment move. In contrast, the free electrons have a relatively large number, some a thousand times greater mobility than the positive ions, so that through the same Electric force effects the speed of the free electrons several thousand times is bigger.

Das im magnetischen Kraftfeld des Kanals strömende Arbeitsmittel nimmt die positiven Ionen infolge der großen Reibung mit sich; die freien Elektronen werden dagegen bei ihrer Bewegung im magnetischen Feld durch das letztere abgelenkt. Die Richtung dieser ablenkenden Kraft zu den magnetischen Kraftlinien und zur Bewegungsrichtung der Elektronen ist senkrecht. Diese Kraft lenkt also die Elektronen aus ihrer ursprünglichen Richtung ab, ändert aber nicht ihre Geschwindigkeit.- Infolge dieser magnetischen Kraftwirkung weichen die Elektronen von der Strömungsrichtung des Arbeitsmittels ab und bewegen sich mit hoher Geschwindigkeit senkrecht zur Strömungsrichtung des Arbeitsmittels.The working medium flowing in the magnetic force field of the channel decreases the positive ions as a result of the great friction with them; The free Electrons, on the other hand, are passed through the latter when they move in the magnetic field diverted. The direction of this distracting force to the magnetic lines of force and to the direction of movement of the electrons is perpendicular. So this force guides them Electrons move out of their original direction, but do not change their speed. As a result of this magnetic force, the electrons deviate from the direction of flow of the working medium and move at high speed perpendicular to the direction of flow of the work equipment.

Das elektrische Feld, durch die Pfeile io bezeichnet, entsteht dadurch, .daß die positiven Ionen mittels des Gasstromes durch den Generator hindurchgeschleppt werden, während die negativen Elektronen durch Einwirkung des magnetischen Feldes sich in Querrichtung bewegen, so daß dieselben in einer gewissen Höhenlage sozusagen festgehalten werden und nicht durch den Generator dringen können. Der Generator bildet demnach eine halbdurchlässige Wand, indem er die neutralen Teilchen und die Ionen hindurchläßt, während die negativen Elektronen in demselben zurückgehalten werden. Das dem Generator nun zuströmende. Arbeitsmittel nimmt große Mengen von Ionen und negativen Elektronen mit sich. Die Elektronen können durch das magnetische Feld des Generators, wenn in demselben bereits Elektronen kreisen, nicht hindurchdringen, sie sammeln sich vielmehr vor dem Generator und bilden dort die mit 5 bezeichnete Elektronenwolke. Die positiven Ionen dagegen gelangen mit dem Gasstrom durch das magnetische Feld hindurch und treten mit dem neutralen Gasstrom gemeinsam am unteren Ende des Generators aus. Die vor dem magnetischen Feld des Generators lagernde negative und die hinter demselben lagernde positive Ladewolke bilden gewissermaßen die beiden Belegungen eines Kondensators, zwischen welchen ein elektrisches Feld entsteht, das entgegen der Gasströmung gerichtet ist. .Das elektrische Kraftfeld übt auf die positiven Ionen eine Kraftwirkung entgegen der Richtung des Gasstromes aus. Zwischen den positiven Ionen und den neutralen Teilchen des Arbeitsmittels besteht eine große Reibung, so daß die positiven Ionen der elektrischen Kraftwirkung nicht frei dieser Kraftwirkung folgen können, sondern diese auf mechanischem Wege auf das gesamte neutrale Arbeitsmittel übertragen. Auf diese Weise übt das elektrische Feld des Generators auf die ganze Menge des strömenden Arbeitsmittels eine verzögernde Wirkung aus.The electric field, denoted by the arrows io, is created by .that the positive ions are dragged through the generator by means of the gas flow while the negative electrons are due to the action of the magnetic field move in the transverse direction, so that they are at a certain altitude, so to speak and cannot penetrate through the generator. The generator thus forms a semi-permeable wall by dividing the neutral particles and the Lets ions through while the negative electrons are retained in it will. The one now flowing into the generator. Work equipment takes large amounts of Ions and negative electrons with it. The electrons can pass through the magnetic Field of the generator, if electrons are already circling in it, cannot penetrate, rather, they collect in front of the generator and form the one designated by 5 there Electron cloud. The positive ions, on the other hand, pass through the with the gas flow magnetic field through and occur together with the neutral gas flow at the bottom End of the generator. The negative in front of the generator's magnetic field and the positive charge cloud lying behind it form, as it were, the two Assignments of a capacitor, between which an electric field is created, which is directed against the gas flow. The electric force field exerts on the positive ions exert a force against the direction of the gas flow. Between the positive ions and the neutral particles of the working medium are large Friction, so that the positive ions of the electric force do not release this Force effect can follow, but this mechanically on the whole Transfer neutral work equipment. In this way the electric field exerts the Generator has a retarding effect on the whole amount of the flowing working medium the end.

Zufolge dieser Kraftwirkung wird die kinetische Energie des Arbeitsmittels zur Gewinnung elektrischer Energie nutzbar gemacht, da entgegen der Wirkung des elektrischen Kraftfeldes positive elektrische Ladungen von einer Stelle niedrigeren positiven Potentials zu einer Stelle höheren positiven Potentials gefördert werden. Wenn man aber zwei verschiedene Potentiale aufweisende Stellen des elektrischen Kraftfeldes miteinander leitend verbindet, so wird von der Stelle höheren Potentials: zu der Stelle niedrigeren Potentials Strom fließen, oder, was damit gleichbedeutend ist, es. gelangen von der Stelle niedrigeren positiven Potentials zur Stelle höheren positiven Potentials Elektronen.The kinetic energy of the working medium is the result of this force effect made usable for the generation of electrical energy, as contrary to the effect of the electric force field positive electric charges from a place lower positive potential to be promoted to a place of higher positive potential. But if you have two different potentials having points of the electrical Force field connects with each other conductively, then from the point of higher potential: to the point of lower potential current flow, or what is equivalent to it is it. move from the point of lower positive potential to the point of higher positive potential electrons.

Die Energie steht nicht nur in der Ströinungsgeschwindigkeit des Arbeitsmittels, also in der gerichteten Bewegung der elementaren Teilchen, sondern auch in Form von Druck-und Wärmeenergie zur Verfügung, welche auch in eine gerichtete Strömung umgewandelt werden kann.The energy is not only in the flow rate of the work equipment, thus in the directional movement of the elementary particles, but also in form of pressure and heat energy available, which are also in a directional flow can be converted.

Wenn man also aus dem Arbeitskanal vor dem magnetischen Feld die sich dort stauende Elektronenwolke 5 über den Pol 6 und den äußeren Stromkreis 7 zum Pol S führt und von dort die negativen Elektronen zur Neutralisierung der positiven Ionen g in das Arbeitsmittel zurückleitet, so kann man in dem äußeren Stromkreis 7 elektrische Energie gewinnen.So when you get out of the working channel in front of the magnetic field which there accumulating electron cloud 5 via the pole 6 and the external circuit 7 to the Pole S leads and from there the negative electrons to neutralize the positive ones Ions g returns into the working medium, so one can in the external circuit 7 generate electrical energy.

Der geschlossene elektrische Stromkreis ergibt sich dadurch, daß sich die positiven und negativen Ladungsmengen an der Grenze des magnetischen Feldes nach Zurücklegung von gesonderten Bahnen am positiven Pol des Generators wieder vereinigen. In dem einen Zweig besteht demnach eine positive Ionenströmung und im anderen Zweig eine Strömung negativer Elektronen, so daß die beiden parallel geschalteten Strömungen entgegengesetzten Sinnes mit einem geschlossenen elektrischen Stromkreis gleichwertig sind.The closed electrical circuit results from the fact that the positive and negative amounts of charge at the boundary of the magnetic field after covering separate tracks at the positive pole of the generator again unite. In one branch there is therefore a positive ion flow and in the other branch a flow of negative electrons, so that the two are connected in parallel Opposite currents with a closed electrical circuit are equivalent.

Wenn die pro Gewichtseinheit zur Verfügung stehende Energie des strömenden Arbeitsmittels und die gewünschte Klemmenspannung des Generators gegeben sind, so kann aus dem Gleichgewicht der zur Verfügung stehenden Arbeit und der geleisteten elektrischen Arbeit die pro Gewichtseinheit notwendige Ladungsmenge berechnet werden.If the energy available per unit weight of the flowing Working equipment and the desired terminal voltage of the generator are given, so can result from the balance of the work available and the work done electrical work, the amount of charge required per unit weight can be calculated.

Der Zusammenhang zwischen Klemmenspannung und spezifischer Ladungsmenge ist der folgende: Dabei bedeutet E =die Klemmenspannung des Generators in Volt, q die elektrische Ladung pro i kg Arbeitsmittel, w" die Strörnungsgeschwindigkeit des Arbeitsmittels am Anfang, afe dieselbe am Ende des Arbeitskanals des Generators und g die Erdbeschleunigung.The relationship between terminal voltage and the specific amount of charge is as follows: E = the terminal voltage of the generator in volts, q the electrical charge per i kg of working medium, w "the flow rate of the working medium at the beginning, afe the same at the end of the working channel of the generator and g the acceleration due to gravity.

Der theoretische Wert der Stromstärke der nach obigen Prinzipien arbeitenden Vorrichtung ist: J (Ainp) = q # G, wobei G das Gewicht der pro Sekunde hindurchströmenden Arbeitsmittelmenge in Kilogramm bedeutet.The theoretical value of the amperage of those working according to the above principles Device is: J (Ainp) = q # G, where G is the weight of the flow per second Means the amount of work equipment in kilograms.

Um die im magnetischen Feld aus ihrer ursprünglichen Richtung abgelenkten, in einer gewissen Höhenlage lagernden Elektronen an ihrer Bewegung möglichst nicht zu hindern, sorgt man dafür, daß diese Elektronen in einer geschlossenen Bahn kreisen können. Dies erreicht man z. B. dadurch, daß man den durch magnetische Kraftlinien durchsetzten Kanal mit ringförmigem Querschnitt ausbildet. Wie aus den Abb. i und 2 ersichtlich, veranlaßt das auf die Richtung des Arbeitsmittelstromes senkrecht auftreffende magnetische Feld, die Elektronen in der Richtung der durch den Pfeil 4 angedeuteten Bahn zu kreisen.In order to prevent the deflected from their original direction in the magnetic field, Electrons stored at a certain altitude should not be affected by their movement if possible To prevent this, one ensures that these electrons circle in a closed orbit can. This can be achieved e.g. B. by the fact that the magnetic lines of force interspersed channel forms with an annular cross-section. As shown in Figs. I and 2, it causes this to be perpendicular to the direction of the flow of working medium impinging magnetic field, the electrons in the direction of the arrow 4 indicated orbit.

Durch Umkehrung des oben beschriebenen Verfahrens kann man durch Aufwand elektrischer Energie die Energie des Arbeitsmittels erhöhen. Dies wird erreicht, indem man das Arbeitsmittel im gleichen Sinn mit den elektrischen Kraftlinien strömen läßt. Das strömende Arbeitsmittel nimmt dadurch unter Vermittlung der positiven Ionen aus dem elektrischen Feld Arbeit auf. In diesem Fall müssen die aus dem Arbeitsmittel herausgeführten Elektronen mit Hilfe einer äußeren elektrischen Energiequelle in das Arbeitsmittel zurückgeführt werden.By reversing the procedure described above, one can through effort electrical energy increase the energy of the work equipment. This is achieved by making the working medium flow in the same sense with the electric lines of force leaves. As a result, the flowing work medium decreases with the mediation of the positive Ions from the electric field work on. In this case, they must be from the work equipment electrons led out with the help of an external electrical energy source in the work equipment is returned.

Abb.3 veranschaulicht einen Strömungskanal mit einem einfach zusammenhängenden Querschnitt im Längsschnitt, und Abb. 4 zeigt denselben im Querschnitt nach der Schnittlinie A-A. FIG. 3 illustrates a flow channel with a simply connected cross-section in longitudinal section, and FIG. 4 shows the same in cross-section along the section line AA.

Die Arbeitsweise dieser Anordnung ist dieselbe wie die in Abb. i und 2 angegebene, jedoch mit dem Unterschied, daß die Querbewegung der Elektronen im Arbeitskanal nicht durch den ringförmigen Querschnitt des Arbeitskanals, sondern dadurch ermöglicht wird, daß die Elektronen an der Seitenwand des Arbeitskanals durch die Elektroden 12a, 121, ... aufgefangen und durch je einen äußeren Kurzschlußkreis 13a, 13b, ... zu den emittierenden Elektroden 14a, 14b . . ., die an der gegenüberliegenden Seitenwand des Arbeitskanals angeordnet sind, geführt werden. Durch die Elektroden 12a, i2b ... und 14" i4L ... und durch die Kurzschlußleitungen i 3a, 13v ... wird dieselbe Arbeitsweise des Generators für Strömungskanäle mit einfach zusammenhängendem (Querschnitt ermöglicht, .`vie es in Abb. i und 2 für Strömungskanäle mit ringförmigem zweifach zusaminenhängendem Querschnitt angegeben wurde.The mode of operation of this arrangement is the same as that given in Fig. I and 2, with the difference that the transverse movement of the electrons in the working channel is not made possible by the annular cross-section of the working channel, but by the fact that the electrons pass through the side wall of the working channel the electrodes 12a, 121, ... and each through an external short circuit 13a, 13b, ... to the emitting electrodes 14a, 14b. . ., which are arranged on the opposite side wall of the working channel. The electrodes 12a, i2b ... and 14 "i4L ... and the short-circuit lines i 3a, 13v ... enable the same mode of operation of the generator for flow channels with a simply connected cross-section, as shown in Figs 2 was specified for flow channels with an annular double-contiguous cross-section.

Die einzelnen Elektronen be@vegen sich in der mit den Pfeilen 4 angegebenen Richtung. Der Verlauf der- magnetischen Kraftlinien 2 ist aus Abb. 4 ersichtlich.The individual electrons move in the direction indicated by the arrows 4 Direction. The course of the magnetic lines of force 2 can be seen from FIG.

In diesem Strömungskanal muß man für die beständige Erneuerung der Elektronen sorgen; demgegenüber kann der Generator einfacher gebaut werden, und es können sich die Reibungsverhältnisse des Arbeitsmittels vorteilhafter gestalten.In this flow channel one must for the constant renewal of the Electrons worry; on the other hand, the generator can be built more simply, and the friction conditions of the working medium can be more advantageous.

Eine Energieumwandlung mit gutem Wirkungsgrad und vorteilhafter Klemmenspannung bedingt eine große Ladungsdichte. In diesem Falle können sich aber die im Arbeitsmittel überall in gleichen Mengen und in großer Anzahl vorhandenen positiven Ionen und Elektronen leicht wieder vereinigen und demzufolge die Ionisation verringern.An energy conversion with good efficiency and advantageous terminal voltage requires a large charge density. In this case, however, the work equipment positive ions and present everywhere in equal quantities and in large numbers Easily reunite electrons and consequently reduce ionization.

Dieser durch Vereinigung entstehende Verlust an positiven Ionen und freien Elektronen ist nicht groß, so daß derselbe bei den beim Verfahren anwendbaren Bedingungen keinen namhaften Verlust bedeutet. Die freien Elektronen können aber an einzelnen elementaren Stoffteilchen haften; auf diese Weise entstehen negative Ionen. Eine Vereinigung zwischen den negativen Ionen und den positiven Ionen ist sehr wahrscheinlich, so daß sich demzufolge, insbesondere bei hohen Ladungsdichten, die negativen Ionen mit den positiven Ionen überaus rasch vereinigen. Die Entstehung negativer Ionen hängt zumeist von der Art der neutralen elementaren Teilchen des Arbeitsmittels ab. So haben z. B. Edelgase, Metalldämpfe, weiter Stickstoff nur sehr geringe Neigung, freie Elektronen zu binden. Demgegenüber absorbieren die sogenannten elektronegativen Gase, wie z. B. Chlor, Wasserdampf, Sauerstoff, Kohlendioxyd, Elektronen sehr leicht, so daß sich in denselben große Mengen von negativen Ionen bilden können. Zur Umwandlung der Energie werden außer den neutralen Arbeitsmittelteilchen nur positive Ionen und freie Elektronen benötigt; die negativen Ionen nehmen an der Arbeitsleistung nicht teil, sondern neutralisieren nur ebenso viele positive Ionen. 'Die negativen Ionen können daher große Energieverluste verursachen. Wenn sich z. B. gar keine negative Ionen bilden würden, so würde der Ionisationsarbeitsbedarf eines Generators von 3ooookW Leistung etwa 25o kW betragen. Die Anwendung elektronegativer Gase als Arbeitsmittel kann unter gewissen Bedingungen (niedrige Temperatur, hoher Druck) eine so große Menge negativer Ionen und demzufolge eine so große Menge vereinigter Ionen ergeben, daß nicht einmal die Nutzleistung eines Generators von 3o ooo kW zur Erreichung der notwendigen Ionisation ausreichen würde.This loss of positive ions and free electrons is not large, so the same applies to those applicable in the process Conditions does not mean a significant loss. But the free electrons can adhere to individual elementary particles of matter; this is how negatives arise Ions. There is a union between the negative ions and the positive ions very likely, so that as a result, especially at high charge densities, unite the negative ions with the positive ions extremely quickly. The genesis negative ions mostly depends on the nature of the neutral elementary particles of the Work equipment. So have z. B. noble gases, metal vapors, further nitrogen only very little tendency to bind free electrons. In contrast, the so-called absorb electronegative gases, such as. B. chlorine, water vapor, oxygen, carbon dioxide, electrons very easily, so that large quantities of negative ions can form in them. Apart from the neutral working medium particles, only positive ions and free electrons needed; the negative ions take part in the Do not part of the work, but only neutralize as many positive ions. 'The negative ions can therefore cause great energy losses. If z. B. If no negative ions would form at all, then the ionization work would be required of a generator of 3ooookW power would be about 25o kW. The application of electronegative Gases as a working medium can be used under certain conditions (low temperature, high Pressure) such a large amount of negative ions and consequently one like that Large amounts of combined ions result in not even the useful power of a generator of 30,000 kW would be sufficient to achieve the necessary ionization.

Der schädliche Einfluß der negativen Ionen wird daher durch die Wahl eines solchen Arbeitsmittels unterdrückt, welches keine Neigung zur Bildung negativer Ionen hat. Derartige Arbeitsmittel können aber nur durch die Zufuhr von äußerer Energie, z. B. von Wärmeenergie, in Strömung versetzt werden. Aus praktischen Gründen hat es eine große Bedeutung, den Generator als Brennkraftmaschine auszubilden; die entstehenden Verbrennungsgase sind dabei als Arbeitsmittel des Generators verwendbar. Die Verbrennungsgase enthalten aber viele elektronenabsorbierende Bestandteile, wie z. B. Kohlendioxyd und Wasserdampf. Die Elektronen vereinigen sich mit den besagten *Gasteilchen nur mit sehr geringer Energie zu Ionen. Diese Vereinigung kann mit hoher Temperatur und niedrigem Druck aufgehoben werden; die entstehenden negativen Ionen dissoziieren zu freien Elektronen und neutralen Gasmolekülen, bevor noch die Vereinigung der positiven und negativen Ionen eintreten würde. So sind z. B. auch elektronegative Bestandteile enthaltende Verbrennungsgase von etwa 6oo bis 8oo° C Temperatur und o,o2 bis o;05 Atm. Druck bei dem Verfahren der vorliegenden Art bereits mit gutem Wirkungsgrad verwendbar. Der Druck der Verbrennungsgase ist zweckmäßig zwischen o,i und o,or Atm. und die Temperatur zwischen 500 und rooo° C zu halten.The harmful influence of negative ions is therefore suppressed by choosing a working medium which has no tendency to form negative ions. Such work equipment can only be used by the supply of external energy, e.g. B. by thermal energy, are set in flow. For practical reasons, it is of great importance to design the generator as an internal combustion engine; the resulting combustion gases can be used as working media for the generator. However, the combustion gases contain many electron-absorbing components, such as. B. carbon dioxide and water vapor. The electrons combine with the said * gas particles to form ions with very little energy. This association can be broken with high temperature and low pressure; the resulting negative ions dissociate to form free electrons and neutral gas molecules before the positive and negative ions combine. So are z. B. also containing electronegative components combustion gases from about 600 to 8oo ° C temperature and 0.02 to 0.05 atm. Pressure can already be used with good efficiency in the method of the present type. The pressure of the combustion gases is expediently between o, i and o, or Atm. and to keep the temperature between 500 and rooo ° C.

Die elektronegativen Bestandteile können in den Verbrennungsgasen dadurch vermindert werden, däß. man Brennstoffe verwendet, welche beim Verbrennen keinen oder nur wenig Wasserdampf liefern. Solche Brennstoffe sind z. B. Koks, Holzkohle, Halbkoks. Zum Zwecke der Verringerung des Wasserdampfgehaltes der Verbrennungsgase können die Brennstoffe einer Vortrocknung und trockener Destillation unterworfen werden; die in diesen befindliche Feuchtigkeit, das Hydratwasser und der disponible Wasserstoffgeholt, werden zum größten Teil ausgetrieben. Der Wasserdampfgehalt der zur Verbrennung verwendeten Luft kann ebenfalls z. B. durch Trocknen, Ausfrieren usw. verringert werden.The electronegative components can be found in the combustion gases are reduced by the fact that. one uses fuels which when burning deliver little or no water vapor. Such fuels are z. B. coke, charcoal, Semi-coke. For the purpose of reducing the water vapor content of the combustion gases the fuels can be subjected to pre-drying and dry distillation will; the moisture in these, the water of hydration and the disposable Hydrogen fetched, are for the most part expelled. The water vapor content of the air used for combustion can also be e.g. B. by drying, freezing etc. can be decreased.

Die an Hand der Abb. r und :2 beschriebene Arbeitsweise des Generators bildet einen idealen Grenzfall, welcher in der Praxis nur mit größerer oder geringerer Annäherung erreichbar ist. Es wurde z. B. unterstellt, daß sich im Generator die Elektronen und positiven Inonen nicht vereinigen; dies kann aber, 4vie gesagt, nicht vollkommen erreicht werden, und wenn man im Generator die Werte der positiven und negativen Ladungsmengen beständig gleichhalten will, muß man für die Ergänzung der Ionen und Elektronen sorgen. Es muß daher außer der vor dem Eintritt in den Generator erfolgenden Ionisierung des Arbeitsmittels noch für eine zusätzliche Ionisierung im Arbeitsraum gesorgt werden.The mode of operation of the generator described on the basis of Fig. R and: 2 forms an ideal borderline case, which in practice only has a greater or lesser Approach is achievable. It was z. B. assumes that in the generator the Do not unite electrons and positive ions; but, as I said, this cannot can be achieved completely, and if one has the values of the positive and in the generator wants to keep negative amounts of charge constant, one has to supplement the Ions and electrons take care. It must, therefore, besides the one before entering the generator subsequent ionization of the working medium for an additional ionization be taken care of in the work room.

Das Arbeitsmittel kann vor dem Eintritt auf zweierlei Arten ionisiert werden. Es kann dies durch Einführung von Elektronenstrahlen oder aber derart erfolgen, daß das Arbeitsmittel durch ein hochgespanntes elektrisches Feld geleitet wird. Es werden dann durch das Zusammenstoßen der im Arbeitsmittel vorhandenen beschleunigten Elektronen und Ionen weitere freie Elektronen und positive Ionen entstehen.The working fluid can be ionized in two ways before it enters will. This can be done by introducing electron beams or in such a way that that the work medium is passed through a high-tension electric field. It is then accelerated by the collision of those in the work equipment Electrons and ions further free electrons and positive ions are created.

Es wäre also dafür zu sorgen, daß die durch Vereinigung verschwindenden positiven Ionen und die negativen Elektronen im Arbeitsraum des Generators gleichmäßig verteilt ersetzt werden. Hierfür besteht aber tatsächlich keine Notwendigkeit, da mit Hilfe der Elektronenstrahlen die im strömenden Gas konzentriert erzeugten Ionen und Elektronen zufolge der ungleichen elektrischen Bremswirkung Wirbel erzeugen; die zusätzlich entstehenden Ionen und Elektronen werden dabei gleichmäßig verteilt.So it would have to be ensured that those disappeared through union positive ions and the negative electrons in the working area of the generator evenly be replaced distributed. There is actually no need for this, however With the help of the electron beams, the ions produced in a concentrated manner in the flowing gas and electrons generate eddies as a result of the unequal electrical braking effect; the additional ions and electrons produced are evenly distributed.

Die die zusätzliche Ionisierung herbeiführenden Elektronenstrahlen haben bei praktisch durchführbaren Bedingungen eine freie Weglänge von einigen Metern. In Querrichtung des Generators stehen den Elektronenstrahlen Weglängen von nur einigen Dezimetern zur Verfügung. Um die gesamte Energie der Elektronenstrahlen für die Ionisierung verwenden zu können, ohne daß die Elektronen an die Wand des Generators stoßen, wodurch dieselben für die Ionisierung verlorengehen, werden die Elektronenstrahlen in den Generator zur Richtung der magn@-,-tischen Kraftlinien unter einem Winkel eingeführt. Die Elektronenstrahlen winden sich um die magnetischen Kraftlinien, so daß die Elektronen ihre volle Energie auf langem Wege auslaufen können, bevor sie an die Wände des Generators stoßen.The electron beams causing the additional ionization have a free path of a few meters under practicable conditions. In the transverse direction of the generator, the electron beams have path lengths of only a few Decimeters available. To get all the energy of the electron beams for the To be able to use ionization without the electrons hitting the wall of the generator collide, whereby they are lost for ionization, the electron beams in the generator to the direction of the magnetic lines of force at an angle introduced. The electron beams wind around the magnetic lines of force, so that the electrons can run out of their full energy on a long way before they hit the walls of the generator.

Eine beispielsweise Einrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach der Erfindung ist in den Abb. 5 bis i gezeigt.An example of a device for performing the method according to the invention is shown in Figures 5 to i.

In dem Verbrennungsraum :2o mündet die Luftleitung 2z und die den Brennstoff führende Rohrleitung 22. An dem Verbrennungsraum 2o ist weiter der sich nach Art einer Lavalschen Düse verengende und wieder erweiternde Kanal 23 angeschlossen, der sich in dem ebenfalls erweiternden Arbeitskanal 24. fortsetzt. Die Außenwand 25 des Arbeitskanals 24. besteht aus voneinander durch Isolationen 25' getrennten Eisenringen 25". In der neutralen Zone der Magnete befinden sich die aus unmagnetischem Metall bestehenden Ringe 56. Der Arbeitskanal wird von Wicklungen 26, 27 zur Erregung des magnetischen Flusses umgeben, die von einem Eisenmantel 28, 2g umschlossen sind. Die den magnetischen Fluß erregenden Wicklungen sowie ihre Eisenmäntel sind von der Wand 25 des Arbeitskanals durch den isolierenden Luftspalt 30 getrennt, welcher vom Luftstrom zur Kühlung des Arbeitskanals 25 durchspült wird. Im Inneren des Arbeitskanals liegt der Kern 31, welcher aus durch Isolierschichten 31' voneinander getrennten Scheiben 31" aus magnetisierbarem Metall besteht. Der Kern 31 wird von einer Tragvorrichtung gehalten, die am Träger 32 desselben angreift und aus den Armen 33 und 34 besteht und wegen der Wärmeausdehnung nachgiebig und gelenkig befestigt ist. Der Kern 31 wird durch einen mittleren sowie durch mehrere nahe zur Oberfläche ausgebildete Kanäle 35 bzw. 36 durchsetzt, die miteinander durch die am oberen Ende des Kernes aufgesetzte hohle Metallkappe 37 in Verbindung stehen. Die Metallkappe 37 ist durch die Leitung 38 mit dem Isolator 39 verbunden. Die Leitung 38 ist über die Verbindungsleitung 4o an den äußeren Stromkreis angeschlossen.In the combustion chamber: 2o the air line 2z and the pipe 22 carrying the fuel open out. The combustion chamber 2o is also connected to the channel 23 , which narrows and widens again like a Laval nozzle and continues in the working channel 24, which is also widening. The outer wall 25 of the working channel 24 consists of iron rings 25 "separated from one another by insulation 25 '. In the neutral zone of the magnets are the rings 56 made of non-magnetic metal. The working channel is surrounded by windings 26, 27 to excite the magnetic flux, which are enclosed by an iron jacket 28, 2g. The windings which excite the magnetic flux and their iron jackets are separated from the wall 25 of the working channel by the insulating air gap 30 , which is flushed through by the air flow to cool the working channel 25. Inside the working channel is the Core 31, which consists of disks 31 ″ made of magnetizable metal and separated from one another by insulating layers 31 ′. The core 31 is held by a support device which engages the same on the carrier 32 and consists of the arms 33 and 34 and is flexibly and articulated because of the thermal expansion. The core 31 is penetrated by a central channel 35 and 36, respectively, which are formed close to the surface and are in communication with one another through the hollow metal cap 37 placed on the upper end of the core. The metal cap 37 is connected to the insulator 39 by the line 38. The line 38 is connected to the external circuit via the connecting line 4o.

An den Rohrteil 23 schließt sich die Vorrichtung 41 zur Erregung der Elektronenstrahlen an, welche mit dem Innenraum 23' des Rohres 23 über die Öffnung 42 in Verbindung steht. In den Arbeitskanal münden ebenfalls Vorrichtungen, die zusätzlicheElektronen einführen. Eine derselben ist bei 43 angedeutet. Am Ende des Arbeitskanals sind die die Elektronen emittierenden Glühkathoden 44 vorgesehen, die finit der Leitung 45 verbunden sind.At the tube part 23, the device 41 closes for exciting the Electron beams, which with the interior 23 'of the tube 23 via the opening 42 is in communication. In the working channel also open devices that introduce additional electrons. One of these is indicated at 43. At the end of Working channel, the electron-emitting hot cathodes 44 are provided, which are finitely connected to the line 45.

An den Arbeitsraum des Generators schließt sich der Luftkühler 46 und der Wasserkühler 47 an, die über die Leitung 48 mit dem Kompressor 49 in Verbindung stehen. Die den elektromagnetischen Fluß führenden Mäntel 28 und 29 sind in j e zwei Teile geteilt und voneinander und vom Maschinengestell durch die Isolierungen 50 bzw. 50' getrennt. Die einzelnen Mantelteile können ebenfalls isoliert werden. Die aus einzelnen ringförmigen Elementen bestehende Wand 25 des Arbeitskanals ist durch Federn 51 belastet und in ihrer Lage festgehalten. Die Wand 2ö des Feuerungsraumes 2o ist durch einen Mantel 52 unter Belassung eines Zwischenraumes 53 umhüllt; dieser Raum steht mit dem Luftkompressor 54 in Verbindung. Der Kompressor liefert zur Kühlung des \rerbrennungsrauines Luft in den Raum 53. welche durch die Leitung 59 in die Leitung 21 gelangt. Die Wand 2o' des Verbrennungsraumes ist an der Außenseite mit Kühlrippen 55 versehen. Die Austrittsenden 36' der Kühlkanäle 36 sind mit dem Kompressor 54 (in der Zeichnung nicht dargestellt) verbunden.The air cooler 46 adjoins the working space of the generator and the water cooler 47, which is connected to the compressor 49 via the line 48 stand. The electromagnetic flux guiding jackets 28 and 29 are in j e two parts divided and from each other and from the machine frame through the insulation 50 or 50 'separated. The individual jacket parts can also be insulated. The wall 25 of the working channel, consisting of individual annular elements, is loaded by springs 51 and held in place. The wall 2ö of the furnace 2o is enveloped by a jacket 52, leaving a space 53; this Room is in communication with the air compressor 54. The compressor delivers for cooling des \ rerbrenntrauines air in the room 53. which through the line 59 in the Line 21 arrives. The wall 2o 'of the combustion chamber is on the outside with Cooling fins 55 are provided. The outlet ends 36 'of the cooling channels 36 are connected to the compressor 54 (not shown in the drawing) connected.

Die Einrichtung arbeitet wie folgt: In den Verbrennungsraum 2o wird über die Brennstoffzuführung 22 Öl oder Kohlenstaub geblasen, welcher Brennstoff mit der durch die Leitung 21 eingeführten vorgewärmten Luft verbrannt wird. Die Verbrennungsprodukte hoher Temperatur und hohen Druckes gelangen in der Richtung des Pfeiles 57 in die im Querschnitt sich zuerst verjüngende und dann sich erweiternde Lavalsche Düse, in der sie unter Druck- und der Temperaturverringerung adiabatisch expandieren, so daß ein großer Teil der Wärmeenergie der Gasmenge zu Beginn des magnetischen Feldes in Form gerichteter kinetischer Energie zugegen ist. Bei Betätigung des Generators werden die Elektromagnete 26 und 27 erregt; der magnetische Fluß 58 durchsetzt den Kern 31 und den Arbeitsraum 24 des Generators. Die in der Vorrichtung 41 erzeugten Elektronen gelangen über die Öffnung 42 in den Raum z3' mit großer Geschwindigkeit, stoßen an die strömenden Verbrennungsgasmoleküle und erzeugen große Mengen positiver Ionen und Elektronen. In dem ionisierten, in den Generatorraum 24 des Arbeitskanals gelangenden Gasstrom staut sich infolge der Wirkung des magnetischen Feldes in dem um die Kappe 37 liegenden Raum eine Elektronenwolle auf. Der aus dem Generatorrauiti austretende Gasstrom bildet in gleicher Hölle mit den Kathoden 44 eine positive Ionenwolke. Wird der negative Pol 37 mit dem positiven Pol 44 über den Stromkreis 38, 40, 45 mit dem Nutzwiderstand R geschlossen. so strömen die Elektronen aus dem den Pol 37 umgebenden Raum über die Glühkathode 44 zur Neutralisierung der positiven Ionen in das Arbeitsmittel. Die auf diese Weise im äußeren Stromkreis erhaltene elektrische Energie kann zur Arbeitsleistung herangezogen werden. The device works as follows: Oil or coal dust is blown into the combustion chamber 2o via the fuel supply 22, which fuel is burned with the preheated air introduced through the line 21. The high-temperature and high-pressure combustion products arrive in the direction of arrow 57 in the Laval nozzle, which first tapers in cross section and then widens, in which they expand adiabatically as the pressure and temperature decrease, so that a large part of the heat energy is transferred to the amount of gas The beginning of the magnetic field is present in the form of directed kinetic energy. When the generator is operated, the electromagnets 26 and 27 are excited; the magnetic flux 58 passes through the core 31 and the working space 24 of the generator. The electrons generated in the device 41 pass through the opening 42 into the space z3 'at great speed, collide with the flowing combustion gas molecules and generate large quantities of positive ions and electrons. In the ionized gas flow reaching the generator space 24 of the working channel, an electron wool accumulates as a result of the effect of the magnetic field in the space around the cap 37. The gas flow emerging from the generator rauiti forms a positive ion cloud in the same hell as the cathodes 44. If the negative pole 37 is closed with the positive pole 44 via the circuit 38, 40, 45 with the useful resistor R. in this way the electrons flow from the space surrounding the pole 37 via the hot cathode 44 to neutralize the positive ions into the working medium. The electrical energy obtained in this way in the external circuit can be used for work performance.

Im Verbrennungsraum der beschriebenen Einrichtung kann zweckmäßig bei einer Tein-1>eratur von i 5oo bis 2000° C und bei einem Cberdruck von 6 bis 15 Atm. gearbeitet werden. Am Ende der Lavalschen Düse 23 können dabei die Geschwindigkeit der Gase 2ooo bis 22oo mISek., die Temperatur 6oo bis oo° C und der Druck o,o2 bis o,o5 Atm. betragen.In the combustion chamber of the device described can expediently at a temperature of 1500 to 2000 ° C and at an overpressure of 6 to 15 atm. to be worked. At the end of the Laval nozzle 23, the speed of the gases from 2oo to 22oo msec., the temperature from 600 to 00 ° C and the pressure from 0.02 to o, o5 atm. be.

Die finit dem negativen Pol 37 verbundene Leitung 38 kann nicht nur zur Ableitung der Elektronen, sondern auch dazu benutzt werden, um die einzelnen Bestandteile des aus ringförmigen Elementen zusammengesetzten Kernes 31 zusammenzuhalten. Die mit der Kappe 37 verbundene Leitung 38 dient auch dazu, die zwischen der Kappe und dem Isolierträger angeordneten Scheiben 3 r', 31"' zusammenzuhalten.The line 38 connected finitely to the negative pole 37 can not only to divert electrons, but also to be used around the individual components of the core, which is composed of ring-shaped elements 31 to stick together. The line 38 connected to the cap 37 also serves to to hold the disks 3 r ', 31 "' arranged between the cap and the insulating support together.

Im Raum 53 wird zweckmäßig ein ähnlicher Druck wie im Feuerungsraum 2o aufrechterhalten, so daß auf diese Weise die einer hohen Temperatur ausgesetzten Feuerraumwände 2o' von den mechanischen Beanspruchungen des inneren Druckes entlastet werden.A similar pressure to that in the combustion chamber is expediently created in space 53 2o maintained, so that in this way those exposed to a high temperature Firebox walls 2o 'relieved of the mechanical stresses of the internal pressure will.

Bei der beispielsweisen Ausführungsform werden zwei Einrichtungen verwendet, die miteinander nicht gekoppelt sind und geschlossene magnetische Flüsse erregen. Die Eisenmäntel 28 und 29, die die Wicklungen 26 und 27 umschließen und die magnetischen Flüsse führen, werden aus je zwei Teilen zusammengesetzt, die ungleich große Querschnitte haben, so daß sie sich an die Wand des Arbeitskanals mit verschieden großen Polflächen anschließen. Den verschieden großen Polflächen entsprechend werden auch die den Arbeitskanal durchsetzenden magnetischen Feldstärken verschieden sein. Durch diese Abstufung der magnetischen Feldstärke kann das magnetische Feld zum Zwecke der Erreichung eines guten Wirkungsgrades dem für die Strömung vorteilhaften Querschnitt des Kanals angepaßt werden. Aus der beispielsweisen Ausführung geht hervor, daß der Arbeitskanal am Anfang desselben dort, wo die Geschwindigkeit des Gasstromes am höchsten ist, vom stärkeren Feld durchsetzt ist; während an dem von einem Gasstrom geringerer Geschwindigkeit durchsetzten Teil des Arbeitskanals eine geringere magnetische Feldstärke herrscht.In the exemplary embodiment, two devices used that are not coupled to each other and closed magnetic fluxes irritate. The iron sheaths 28 and 29 which enclose the windings 26 and 27 and the magnetic fluxes are made up of two parts that are unequal have large cross-sections so that they can be attached to the wall of the working duct with different connect large pole faces. The different sized pole faces are accordingly the magnetic field strengths penetrating the working channel may also be different. Through this gradation of the magnetic field strength, the magnetic field can be used The purpose of achieving good efficiency is that which is advantageous for the flow Cross-section of the channel to be adapted. From the exemplary execution goes shows that the working channel at the beginning of it where the speed of the Gas flow is highest, is penetrated by the stronger field; while on that of a gas flow of lower velocity penetrated part of the working channel lower magnetic field strength prevails.

Die in den einzelnen magnetischen Abschnitten erregten elektrischen Teilfelder sind verschieden groß, desgleichen die durch die einzelnen Teilabschnitte erregten Teilspannungen, wodurch es möglich wird, dem Kanal eine strömungstechnisch vorteilhafte Form zu verleihen.The electrical excited in the individual magnetic sections Subfields are of different sizes, as are those through the individual subsections excited partial voltages, which makes it possible to give the channel a fluidic to give advantageous shape.

Die aus dem Arbeitsraum des Generators herausströmenden bereits neutraliserten Verbrennungsprodukte gelangen in den Luftkühler 46, in den Wasserkühler 47, in den Verdichter 49 und von dort in die freie Atmosphäre. Der in den Luftkühlern geführte Kühlluftstrom kann durch den Kühlraum des Generators oder den Kühlraum des Verbrennungsraumes z. B. über die Leitung 59 in dem Verbrennungsraum vorgewärmt und verdichtet werden.Those already neutralized flowing out of the generator's working area Combustion products get into the air cooler 46, into the water cooler 47, into the Compressor 49 and from there into the open atmosphere. The one guided in the air coolers Cooling air can flow through the cooling chamber of the generator or the cooling chamber of the combustion chamber z. B. preheated and compressed via line 59 in the combustion chamber.

Bei der beschriebenen Einrichtung verbrennen die Brennstoffe im Feuerraum 2o vollständig, und die entstehende Wärme- und Druckenergie wird in dem Rohr 23 in Strömungsenergie umgewandelt. In gewissen Fällen ist es vorteilhaft, wenn die Verbrennung isothermisch geleitet wird, also wenn man während des Verbrennens Wärmeenergie unmittelbar in Geschwindigkeitsenergie umwandelt. Dies ist erreichbar, wenn der Verbrennungsraum bzw. der der Lavalschen Düse zugekehrte Teil desselben derart ausgebildet wird, daß der Rauminhalt des Rohres zwischen zwei beliebigen Querschnitten desselben zur Erzeugung einer so hohen Verbrennungswärme genügt. als die Differenz der Bewegungsenergie des Arbeitsmittels zwischen den beiden Querschnitten beträgt. Auf praktischem Wege erzielt man dies dadurch, daß man denjenigen Teil der Lavalschen Düse, welcher zwischen dem kleinsten Querschnitt desselben und dem Feuerraum liegt, länger ausführt. Der Energiegehalt der Verbrennungsprodukte wird auf diese Weise zuerst durch isothermische Verbrennung und dann anschließend durch adiabatische Expansion in gerichtete kinetische Energie der elementaren Gasteilchen umgewandelt.In the case of the device described, the fuels burn in the combustion chamber 2o completely, and the resulting heat and pressure energy is in the pipe 23 converted into flow energy. In certain cases it is advantageous if the Combustion is conducted isothermally, so if one heats energy during the combustion immediately converted into speed energy. This can be achieved if the Combustion chamber or the part thereof facing the Laval nozzle is designed in this way is that the volume of the pipe between any two cross-sections of the same is sufficient to generate such a high heat of combustion. than the difference in kinetic energy of the work equipment is between the two cross-sections. In a practical way this is achieved by that part of the Laval nozzle, which between the smallest cross-section of the same and the combustion chamber, executes longer. Of the In this way, the energy content of the products of combustion is first due to isothermal Combustion and then subsequently through adiabatic expansion into directional kinetic ones Energy of the elementary gas particles converted.

Die Leistung des Generators kann durch Einstellung der Brennstoffzufuhr sowie der zur Verbrennung notwendigen Luft geregelt werden, so daß die Zusammensetzung und daher auch der spezifische Wärmeinhalt des Gases sich nicht ändert. Da die Menge des in der Zeiteinheit durch die Lavalsche Düse strömenden Gases bei gleicher Temperatur praktisch wesentlich nur eine Funktion des vor dem Rohr herrschenden Druckes ist, kann die in den Generator eingeführte Wärmemenge durch Änderung des Druckes im Feuerungsraum geregelt werden. Bei geänderter Leistung ändert sich also die Temperatur und die Geschwindigkeit des Gases im Generator nicht; der Druck im Feuerraum kann durch Erhöhung der Drehzahl des Luftkompressors 54 erhöht werden. Die Drehzahl des Vakuumkompressors 49 wird bei höherem Betriebsdruck, also bei höherer Leistung verringert, da man in diesem Falle eine kleinere Druckdifferenz zu erzeugen hat, um das Gas auf atmosphärischen Druck komprimieren zu können.The output of the generator can be adjusted by adjusting the fuel supply as well as the air necessary for combustion are regulated, so that the composition and therefore the specific heat content of the gas does not change either. Because the crowd of the gas flowing through the Laval nozzle in the unit of time at the same temperature is essentially only a function of the pressure prevailing in front of the pipe, can reduce the amount of heat introduced into the generator by changing the pressure in the furnace be managed. When the power is changed, the temperature and the Speed of the gas in the generator does not; the pressure in the combustion chamber can through Increasing the speed of the air compressor 54 can be increased. The speed of the vacuum compressor 49 is reduced at higher operating pressure, i.e. at higher power, since one in this case a smaller pressure difference has to be generated to bring the gas to atmospheric Compress pressure.

Die Regelung der Klemmenspannung auf einen beständigen Wert kann durch proportionale Änderung der Stromstärke mit der Leistung, also durch proportionale Einstellung der Leistung des ionisierenden Elektronenstrahles erreicht werden, da sich die Gasgeschwindigkeit in der Maschine bei veränderlicher Belastung nicht ändert.The regulation of the terminal voltage to a constant value can be done by proportional change of the current strength with the power, so by proportional Adjustment of the power of the ionizing electron beam can be achieved because the gas velocity in the machine does not change when the load changes.

Zur selbsttätigen Regelung der Ionisierung kann man die Ausströmungsgeschwindigkeit der Gase am Ende des Generators in der Höhe der Kathode 44 bzw. die Änderung derselben und sonstige hiermit zusammenhängende Vorgänge, z. B. Druckänderung, Änderung des elektrischen Feldes, und zur selbsttätigen Regelung der Brennstoffzufuhr die Klemmenspannung verwenden. Durch eine derartige selbsttätige Regelung dieser Werte paht sich die Leistung der Maschine bei unveränderter Klemmenspannung den jeweiligen Anforderungen selbsttätig an. Bei verringerter Belastung kann die magnetische Feldstärke in gleichere Sinn mit der Belastung verringert «-erden, um ein geringeres Sinken des Wirkungsgrades zu erzielen.The outflow speed can be used to automatically regulate the ionization the gases at the end of the generator in the Height of the cathode 44 resp. the change of the same and other related processes, e.g. B. pressure change, Change of the electric field, and for the automatic regulation of the fuel supply use the terminal voltage. Such an automatic regulation of this The performance of the machine is matched to values with unchanged terminal voltage respective requirements automatically. When the load is reduced, the magnetic Field strength is reduced in the same sense as the load «-ground to a lower level To achieve a decrease in efficiency.

Der kalorische Kreislauf der beschriebenen Einrichtung entspricht vollkommen dein thermodynamischen Kreislauf, bei welchem aus Wärme mechanische Energie erzeugt wird. Für diese Energie umwandelnde Einrichtung ist es kennzeichnend, daß, während bei den bisher gebräuchlichen Maschinen, z. B. Dampfturbinen. Motoren, die Energie unter Vermittlung sich bewegender Maschinenteile umgewandelt wurde, bei der vorliegenden Anordnung die Energieuniwandluiig ohne Vermittlung solcher sich bewegender Maschinenteile unmittelbar in elektrische Energie erfolgt.The caloric cycle corresponds to the device described completely your thermodynamic cycle, in which mechanical energy from heat is produced. It is characteristic of this energy-converting device that while in the previously used machines such. B. steam turbines. Engines that Energy was converted through the intermediary of moving machine parts of the present arrangement the energy unconvertible without mediating such itself moving machine parts takes place directly in electrical energy.

Der untere Teil des Generators bzw. die mit dein positiven Pol verbundene Leitung kann über die Leitung 6o geerdet werden. Wenn man zwei oder mehr Generatoren in Reihe zu schalten wünscht, so bleibt diese Erdung fort, und die metallischen Bestandteile des Generatorarbeitsrauineswerden vom Kühler .1 .6 und den Tragteilen isoliert. In diesem Falle wird der positive Pol des Generators mit dein negativen Pol des nächsten Generators verbunden.The lower part of the generator or the one connected to your positive pole Line can be grounded via line 6o. If you have two or more generators desires to be connected in series, this grounding remains, and the metallic Components of the generator work routine are made up of the cooler .1 .6 and the supporting parts isolated. In this case the positive pole of the generator becomes your negative Pole of the next generator connected.

Als Beispiel sei ein Generator angegeben, welcher nach der beschriebenen Weise mit !I aus Kohlenstaub- oder Ölfeuerung gewonnenen Verbrennungsgasen arbeitet und auf 33 ooo kW bemessen ist.As an example, a generator is given, which according to the described Way with! I works with combustion gases obtained from coal dust or oil firing and is rated at 33,000 kW.

Die kennzeichnenden Daten dieses Generators sind die folgenden: Iin Feuerungsraum -2o herrscht ein Druck von 13,6 Atm., die Temperatur beträgt 2ooo° C. Die Verbrennungsprodukte enthalten to°/a Wasserdampf.The characteristic data of this generator are as follows: Iin Combustion chamber -2o there is a pressure of 13.6 Atm., The temperature is 2ooo ° C. The products of combustion contain to ° / a water vapor.

Die Verbrennungsgase haben beim Eintritt in das magnetische Feld an der Eintrittsstelle mit einem Ouerschnitt von 0,565 m= eine Temperatur von 60o° C und einen Druck von 0.043 Atm. Ihre Strömungsgeschwindigkeit beträgt an dieser Stelle 2195 m/Sek. An der Eintrittsstelle hat die magnetische Feldstärke eine Größe von 1065 # t0-4 Volt/Sek./cin= und eine elektrische Feldstärke voll 3.:1,6 Volt/cm.When entering the magnetic field, the combustion gases have a cross section of 0.565 m = a temperature of 60 ° C and a pressure of 0.043 atm. Your flow velocity at this point is 2195 m / sec. At the point of entry, the magnetic field strength has a size of 1065 # t0-4 volts / sec. / Cin = and an electric field strength of 3:16 volts / cm.

Die spezifische Leistung des Arbeitsraumes ist 3 1,% li`V/dnl'. Der Wirkungsgrad der Umwandlung der mechanischen Arbeit zu elektrischer Energie beträgt 85,2 Zur Erzeugung der notwendigen Ionisation durch Elektronenstrahlen ist eine Leistung von 250 kW aufzuwenden.The specific performance of the work area is 3 1,% li`V / dnl '. The efficiency of the conversion of the mechanical work into electrical energy is 85.2 To generate the necessary ionization by electron beams, a power of 250 kW has to be used.

An der Austrittsstelle .1-;. aus dem magnetischen Feld des Generators ergeben sich folgende Daten: Temperatur 7oo'@ C, Druck 0,0234 Atm., Geschwindigkeit 350 m/Sek.At the exit point .1- ;. the following data result from the magnetic field of the generator: temperature 7oo '@ C, pressure 0.0234 atm., speed 350 m / sec.

Der Austrittsquerschnitt beträgt dabei 7,25M2.The exit cross-section is 7.25M2.

Die elektrische Feldstärke ist 6,2 Volt/cin, die magnetische Feldstärke 0,379 # 1o-4 Volt/ Sek./cm*-'.The electric field strength is 6.2 volts / cin, the magnetic field strength 0.379 # 1o-4 volts / sec./cm*- '.

Der Wirkungsgrad beträgt 89,1 Bei Umwandlung der kalorischen Energie des Brennstoffes in elektrische Energie ergibt sich ein Gesamtwirkungsgrad von 52,5°/0.The efficiency is 89.1 when converting the caloric energy of the fuel in electrical energy results in an overall efficiency of 52.5 ° / 0.

In der oben beschriebenen Einrichtung wurde als Arbeitsmittel Verbrennungsgas angenommen. Der Generator kann aber auch in der Weise betätigt werden, daß statt des Feuerungsrauines -2o ein von außen beheizter Kessel angewendet wird. In diesem wird Dampf erzeugt, welcher in das Rohr 23 eingeführt und zur Erzeugung elektrischer Energie nutzbar gemacht wird. Der aus dem Arbeitskanal austretende Dampf wird in Kühlern kondensiert und fortlaufend zwecks neuerer Arbeitsleistung dem Heizkessel zugeführt. Bei diesem -erfahren werden Verdichter nicht benötigt.In the device described above, combustion gas was used as the working medium accepted. The generator can also be operated in such a way that instead of des Feuerungsrauines -2o an externally heated boiler is used. In this steam is generated, which is introduced into the pipe 23 and used to generate electrical Energy is harnessed. The steam emerging from the working channel is in Coolers condensed and continuously for the purpose of newer work performance of the boiler fed. With this method, compressors are not required.

Bei äußerer Feuerung sind nicht nur in Dampfform überführbare Stolle, sondern auch permanente Gase, so z. B. Edelgase, als Arbeitsmittel verwendbar. In diesem Falle sind Verdichter notwendig.In the case of external firing, not only tunnels that can be converted into steam form, but also permanent gases, e.g. B. noble gases, can be used as a working medium. In in this case compressors are necessary.

Als Arbeitsmittel können auch Gase verwendet werden, welche feste Stoffteilclicn von kolloidaler oder suspensionaler Größenordnung enthalten, die nach Erhitzung auf hohe Temperatur Elektronen emittieren und selbst positive Ladung erhalten. In dieseln Falle erübrigt sich eventuell eine äußere Ionisierung des Gasstromes, so daß di° beschriebene Elektronenstrahlen erzeugende Vorrichtung .41 auch wegfallen kann.Gases can also be used as working media, which are solid Stoffteilclicn of colloidal or suspensional order contain the after heating to high temperature emit electrons and self-positive charge obtain. In this case, an external ionization of the gas flow may not be necessary, so that the electron beam generating device .41 described is also omitted can.

Statt der thermischen Elektrolieneinission (Kathoden d.-.) kann man auch andere bekannte Elektronen ausstrahlende N'orrichtungen verwenden.Instead of the thermal electrolyte emission (cathodes d.-.) One can also use other known electron emitting devices.

Der oben beschriebene Generator kann auch so ausgebildet werden, daß die das ina,gnetische Feld erregendenWicklungen nicht nur außerhalb des Arbeitskanals, sondern auch innerhalb desselben liegen. Diese Anordnung ist in Abb. 7 schematisch dargestellt.The generator described above can also be designed in such a way that the windings which excite the magnetic field are not only outside the working channel, but also inside it. This arrangement is shown schematically in Fig. 7.

Claims (3)

PATENTANSPRÜCHE: , i. Verfahren zur Umwandlung von Strömungsenergie in elektrische Energie, bei welchem der Strom eines gasförmigen Arbeitsmittels, welcher Teilchen mit positiver Ladung und freie Elektronen enthält, durch ein die Strömungsrichtung kreuzendes Magnetfeld geführt wird, dadurch gekennzeichnet, daß in einem zwischen zwei in der Richtung des Arbeitsmittelstromes versetzten Elektroden liegenden Arbeitsmittelstromteil die freien Elektronen durch das Magnetfeld und durch das sich im Betrieb ausbildende elektrische Feld in einer im wesentlichen quer zur Strömungsrichtung und quer zum magnetischen Feld gerichteten Bewegung gehalten werden und die mit dem Gasstrom stetig nachströmenden Elektronen infolge der Wirkung der so in der-Nähe der Elektroden entstehenden Raumladungen über die Eingangselektrode unter Umgehung des Magnetfeldes durch den Nutzstromkreis zur Ausgangselektrode geführt werden. PATENT CLAIMS: i. Process for converting flow energy into electrical energy, in which the flow of a gaseous working medium, which contains particles with positive charge and free electrons, through a die Direction of flow crossing magnetic field is performed, characterized in that in one between two electrodes offset in the direction of the flow of working medium lying working medium flow part the free electrons through the magnetic field and by the electric field that develops during operation in an essentially held transversely to the direction of flow and transversely to the magnetic field directed movement and the electrons flowing steadily with the gas flow as a result of the effect the space charges created in the vicinity of the electrodes via the input electrode bypassing the magnetic field through the useful circuit to the output electrode will. 2. Abänderung des Verfahrens nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß ein Teil der Bahn der im Magnetfeld umlaufenden Elektronen in einem Leiter ver= läuft. 2. Modification of the method according to claim i, characterized in that part of the path of the electrons circulating in the magnetic field in a conductor ver = runs. 3. Verfahren nach Anspruch i oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß als Arbeitsmittel Gase verwendet werden, welche positiv .geladene Stoffteilchen von kolloidaler oder suspensionaler Größenordnung enthalten. q.. Verfahren nach Anspruch i bis- 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Arbeitsmittel durch mehrere voneinander unabhängige magnetische Kraftfelder geführt wird. 5. Verfahren nach Anspruch i bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß als Arbeitsmittel ionisierte Verbrennungsgase verwendet und die Temperatur und der Druck so gewählt werden, daß ein überwiegender Teil der sich im Arbeitsmittel bildenden negativen Ionen in freie Elektronen und neutrale Moleküle umbildet. 6. Verfahren nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Arbeitstempe- j ratur zwischen 500 und iooo° C und der Druck zwischen o,i und o,öi Atmosphärendruck gehalten wird. 7. Verfahren nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß zur Erzeugung der als Arbeitsmittel verwendeten Verbrennungsgase Brennstoffe verwendet werden, `velche nur wenig Wasserdampf liefern, z. B. Koks, Halbkoks. B. Verfahren nach Anspruch i oder folgenden, dadurch gekennzeichnet, daß zur Ionisierung des Arbeitsmittels durch Hochspannung erzeugte Elektronenstrahlen in solcher Richtung in den Arbeitsmittelstrom eingeführt werden, daß diese in schraubenlinienförmigen Bahnen verlaufen. Verfahren nach Anspruch i oder folgenden, dadurch gekennzeichnet, daß die Energie des Arbeitsmittels durch isothermische und hierauf folgende adiabatische Expandierung in gerichtete kinetische Energie umgewandelt wird. io. Verfahren nach Anspruch i oder folgenden, dadurch gekennzeichnet, daß in dem vom Magnetfluß durchsetzten Arbeitsraum eine zusätzliche Ionisierung des Arbeitsmittels erfolgt. ii. Verfahren nach Anspruch i oder tolgenden, dadurch gekennzeichnet, daß die Stärke des magnetischen Feldes entlang des Arbeitskanals mit der Strömungsgeschwindigkeit des Arbeitsmittels in gleichem Sinne geändert wird. 12. Verfahren nach Anspruch i oder folgenden, dadurch gekennzeichnet, daß die Stärke des magnetischen Feldes mit der Änderung der Belastung in gleichem Sinne geändert wird. 13. Verfahren nach Anspruch i oder folgenden, dadurch gekennzeichnet, daß zwecks Regelung der Leistung des Generators der Druck des Arbeitsmittels vor der Umwandlung seiner Energie verändert wird. 1q.. Verfahren nach Anspruch i oder folgenden, dadurch gekennzeichnet, daß die Klemmenspannung des erzeugten elektrischen Stromes durch Änderung des Ionisationsgrades des Arbeitsmittels geregelt wird. 15. Verfahren nach Anspruch 1q., dadurch gekennzeichnet, daß zur Beeinflus- i sung des Ionisationsgrades des Arbeitsmittels die Änderung der Geschwindigkeit des Arbeitsmittels verwendet wird. 16. Verfahren nach Anspruch i oder folgenden, dadurch gekennzeichnet, daß zur Kühlung des Generators, insbesondere der Feuerraumwandung, Luft gebraucht wird, die als vorgewärmte Luft zur Verbrennung des Brennstoffes verwendet wird. i7. Verfahren nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß die aus dem Arbeitsmittel abgeführten Elektronen mit Hilfe einer äußeren elektrischen Energiequelle aus dem strömenden Arbeitsmittel an einer Stelle höheren positiven Potentials entnommen und an eine Stelle niedrigeren positiven Potentials über einen äußeren Stromkreis derart geführt werden, daß die Energie des strömenden Mittels erhöht wird. 18. Einrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch i und folgen-` den, bei welcher ein Arbeitskanal zur Aufnahme des gasförmigen Arbeitsmittels, Mittel zur Verursachung der Gasströmung im Arbeitskanal, eine Ionisiereinrichtuiig, eine den Kanal durchzusetzenden Magnetfluß erzeugende Vorrichtung sowie Mittel zur Ableitung von Elektronen in dein Innenraum des Arbeitskanals vorgesehen sind, dadurch gekennzeichnet, daß die zur Ableitung und Zurückführung der Elektronen dienenden Elektroden in der Richtung der Strömung des Arbeitsmittels in bezug zueinander versetzt angeordnet sind, und daß die Wandung des Arbeitskanals eine derartige Isolation aufweist, welche die Ausbildung eines in die kichtung der Gasströmung fallenden elektrischen Kraftfeldes ermöglicht. i cg. Einrichtung nach Anspruch 18, dadurch gekennzeichnet, daß die die Elektronen aus dein Arbeitsmittel abführende Elektrode (Eiiigangselektrocle) in bezug auf die Richtung der Gasströmung vor dem Magnetfeld und die die Elektronen in das Arbeitsmittel zurückführende Elektrode (Ausgangselektrode) hinter dein Magnetfeld angeordnet ist. 20. Einrichtung nach Anspruch 18, dadurch gekennzeichnet, daß der Querschnitt des Arbeitskanals ringförmig ist. 21. Einrichtung nach Anspruch 2o, dadurch gekennzeichnet, daß die Wandung des Arbeitskanals aus durch Isolation unterteiltem Metall besteht. 22. Einrichtung nach Anspruch 21, dadurch gekennzeichnet, daß die metallischen Teile des Arbeitskanals mit Ausnahme der im neutralen Teil der magnetischen Zonen aus inagnetisierbarem Metall bestehen. -23. Einrichtung nach Anspruch 18 oder folgenden, dadurch gekennzeichnet, daß der O_uerschnitt des Arbeitskanals in der Strömungsrichtung zunimmt. 24. Einrichtung nach Anspruch 18 oder folgenden, dadurch gekennzeichnet, daß der Teil des Arbeitsmittelkanals, welcher vor der die adiabatische Expandierung ermöglichenden Düse liegt, als ein die isothermische Verbrennung ermöglichendes Rohr mit veränderlichem Ouerschnitt ausgebildet ist. 25. Einrichtung nach Anspruch 18 oder folgenden, gekennzeichnet durch mehrere magnetische Flüsse erregende Einrichtungen, die längs dein Arbeitskanal angeordnet sind und miteinander nicht gekoppelte ' magnetische Kraftflüsse erzeugen. 26. Einrichtung nach Anspruch 25, dadurch gekennzeichnet, daß die einzelnen magnetische Flüsse erzeugenden Einrichtungen zur Erzeugung von magnetischen Feldern mit verschiedenen Feldstärken ausgebildet sind. 27. Einrichtung nach Anspruch 26, dadurch gekennzeichnet, daß die einzelnen magnetischen Einrichtungen zur Erzeugung verschiedener elektrischer Teilspannungen ausgebildet sind. 28. Einrichtung nach Anspruch 25 oder folgenden, dadurch gekennzeichnet, daß die Magnete, die den Magnetfluß schließen. durch je einen aus mehreren Teilen zusammengesetzten Eisenmantel gebildet sind. =c). Einrichtung nach Anspruch 28, dadurch gekennzeichnet, daß der den Magnetfluß schließende unterteilte Mantel bzw. die Teile desselben voneinander mit Hilfe einer Isolation (50) getrennt sind. 30. Einrichtung nach Anspruch a5 oder folgenden, dadurch gekennzeichnet, daß die Magnetflüsse in den Innenraum des Arbeitskanals an voneinander verschieden großen Polflächen eintreten. 31. Einrichtung nach Anspruch 18 oder folgenden, gekennzeichnet durch einen ini Arbeitskanal angeordneten, durch Isolationen unterteilten Kern aus magnetisierbarem Metall, der zweckmäßig Kühlkanäle enthält. 32. Einrichtung nach Anspruch 31, gekennzeichnet durch einen isolierten Leiter, der mit dein am Kern angeordneten negativen Pol (37) verbunden ist und zur Ableitung von Elektronen aus dein Arbeitsmittel dient. 33. Einrichtung nach Anspruch 32, dadurch gekennzeichnet, daß der mit dein zweckmäßig kappenförinig ausgebildeten negativen Pol (37) zur Ableitung von Elektronen aus dem Arbeitsmittel verbundene Leiter (38) vom Kern durch einen Luftspalt isoliert ist. 3d.. Einrichtung nach Anspruch 18 oder folgenden, gekennzeichnet durch im Arbeitskanal angeordnete, gegen Wärmeausdehnung nachgiebige Träger (33, 3.I). 35. Einrichtung nach Anspruch 18 oder folgenden, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen der Wand des Arbeitskanals und den Magneten durch gasförmige Kühlmittel durchspülte Isolierspalte (30) vorgesehen sind. 36. Einrichtung nach Anspruch 18 oder folgenden, dadurch gekennzeichnet, daß eine Einrichtung zur Erzeugung von Elektronenstrahlen außerhalb des Arbeitskanals angeordnet und mit dem Innenraum des Arbeitskanals durch eine Öffnung verbunden ist. 37. Einrichtung nach Anspruch 18 oder folgenden, gekennzeichnet durch eine außerhalb des durch das magnetische Feld durchsetzten Teiles des Arbeitskanals angeordnete Feder (5r), welche die einzelnen ringförmigen Teile der im magnetischen Feld befindlichen Wand des Arbeitskanals in der richtigen Lage festhält. 38. Einrichtung nach Anspruch 18 oder folgenden, dadurch gekennzeichnet, daß die Wandung des Feuerraumes unter Belassung eines Zwischenraumes mit einem druckfesten Mantel (52) umhüllt ist und der Zwischenraum mit einer Luftzuführungsleitung sowie mit einer mit dem Verbrennungsraum verbundenen Luftabführleitung in Verbindung steht.3. The method according to claim i or 2, characterized in that gases are used as the working medium which contain positively charged material particles of colloidal or suspensional order of magnitude. q .. The method according to claim i bis- 3, characterized in that the working medium is guided by several mutually independent magnetic force fields. 5. The method according to claim i to 4, characterized in that ionized combustion gases are used as the working medium and the temperature and pressure are chosen so that a predominant part of the negative ions forming in the working medium is converted into free electrons and neutral molecules. 6. The method according to claim 5, characterized in that the working temperature is kept between 500 and 10000 ° C and the pressure between 0.1 and 0.1 atmospheric pressure. 7. The method according to claim 5, characterized in that fuels are used to generate the combustion gases used as the working medium, `velche only provide little water vapor, for. B. coke, semi-coke. B. The method according to claim i or the following, characterized in that for the ionization of the working medium generated by high voltage electron beams are introduced in such a direction into the working medium flow that they run in helical paths. Method according to Claim 1 or the following, characterized in that the energy of the working medium is converted into directed kinetic energy by isothermal and subsequent adiabatic expansion. ok Method according to Claim 1 or the following, characterized in that an additional ionization of the working medium takes place in the working space through which the magnetic flux passes. ii. Method according to Claim i or the following, characterized in that the strength of the magnetic field along the working channel is changed in the same way with the flow rate of the working medium. 12. The method according to claim i or the following, characterized in that the strength of the magnetic field is changed with the change in the load in the same sense. 13. The method according to claim i or the following, characterized in that for the purpose of regulating the power of the generator, the pressure of the working medium is changed before the conversion of its energy. 1q .. Method according to claim i or the following, characterized in that the terminal voltage of the generated electric current is regulated by changing the degree of ionization of the working medium. 15. The method according to claim 1q., Characterized in that the change in the speed of the working medium is used to influence the degree of ionization of the working medium. 16. The method according to claim i or the following, characterized in that air is used to cool the generator, in particular the furnace wall, which is used as preheated air for burning the fuel. i7. Method according to claim i, characterized in that the electrons discharged from the working medium are taken from the flowing working medium at a point of higher positive potential with the help of an external electrical energy source and are conducted to a point of lower positive potential via an external circuit in such a way that the energy of the flowing medium is increased. 18. Device for carrying out the method according to claim i and follow-the, in which a working channel for receiving the gaseous working medium, means for causing the gas flow in the working channel, an ionizing device, a magnetic flux generating device to be enforced through the channel and means for discharging electrons are provided in the interior of the working channel, characterized in that the electrodes serving for the discharge and return of the electrons are arranged offset in relation to one another in the direction of the flow of the working medium, and that the wall of the working channel has such an insulation that the formation of a electric force field falling in the direction of the gas flow. i cg. Device according to Claim 18, characterized in that the electrode (input electrode) removing the electrons from the working medium is arranged in front of the magnetic field in relation to the direction of gas flow and the electrode (output electrode) returning the electrons into the working medium is arranged behind the magnetic field. 20. Device according to claim 18, characterized in that the cross section of the working channel is annular. 21. Device according to claim 2o, characterized in that the wall of the working channel consists of metal divided by insulation. 22. Device according to claim 21, characterized in that the metallic parts of the working channel, with the exception of those in the neutral part of the magnetic zones, consist of non-magnetizable metal. -23. Device according to Claim 18 or the following, characterized in that the cross-section of the working channel increases in the direction of flow. 24. Device according to claim 18 or the following, characterized in that the part of the working medium channel which is located in front of the nozzle enabling the adiabatic expansion is designed as an isothermal combustion enabling tube with a variable cross section. 25. Device according to claim 18 or the following, characterized by a plurality of devices which excite magnetic fluxes, which are arranged along your working channel and which generate magnetic fluxes of force that are not coupled to one another. 26. Device according to claim 25, characterized in that the individual magnetic flux generating devices are designed for generating magnetic fields with different field strengths. 27. Device according to claim 26, characterized in that the individual magnetic devices are designed to generate different electrical partial voltages. 28. Device according to claim 25 or following, characterized in that the magnets which close the magnetic flux. are each formed by an iron jacket composed of several parts. = c). Device according to Claim 28, characterized in that the subdivided jacket which closes the magnetic flux or the parts thereof are separated from one another with the aid of an insulation (50). 30. Device according to claim a5 or the following, characterized in that the magnetic fluxes enter the interior of the working channel on pole faces of different sizes from one another. 31. Device according to claim 18 or the following, characterized by a core of magnetizable metal which is arranged in a working channel and is divided by insulation and which advantageously contains cooling channels. 32. Device according to claim 31, characterized by an insulated conductor which is connected to the negative pole (37) arranged on the core and serves to divert electrons from your working medium. 33. Device according to claim 32, characterized in that the conductor (38) connected to your appropriately cap-shaped negative pole (37) for discharging electrons from the working medium is insulated from the core by an air gap. 3d .. Device according to Claim 18 or the following, characterized by supports (33, 3.I) which are arranged in the working channel and are flexible against thermal expansion. 35. Device according to claim 18 or the following, characterized in that insulating gaps (30) flushed through by gaseous coolant are provided between the wall of the working channel and the magnets. 36. Device according to claim 18 or the following, characterized in that a device for generating electron beams is arranged outside the working channel and is connected to the interior of the working channel through an opening. 37. Device according to claim 18 or the following, characterized by a spring (5r) arranged outside the part of the working channel penetrated by the magnetic field, which holds the individual annular parts of the working channel wall in the magnetic field in the correct position. 38. Device according to claim 18 or the following, characterized in that the wall of the furnace is covered with a pressure-resistant jacket (52) leaving an intermediate space and the intermediate space is in communication with an air supply line and with an air discharge line connected to the combustion chamber.
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Cited By (15)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE1052548B (en) * 1955-11-02 1959-03-12 Strikfeldt & Co W Process and device for converting mechanical energy into electrical energy, reversed
DE1121203B (en) * 1959-11-14 1962-01-04 Bbc Brown Boveri & Cie Magnetogas dynamic alternator
DE975874C (en) * 1948-10-02 1962-11-15 Ernst Dr-Ing Jacob Arrangement for generating electrical power
DE1185709B (en) * 1961-02-02 1965-01-21 Avco Corp Magnetohydrodynamic generator
DE1203370B (en) * 1959-12-21 1965-10-21 Avco Corp Method and device for preventing the circulation of Hall current in an MHD generator
DE1203868B (en) * 1963-02-23 1965-10-28 Bbc Brown Boveri & Cie Magnetogas dynamic generator with cooled canal walls
DE1205611B (en) * 1961-05-10 1965-11-25 Cie Generale D Electricite Soc Electrical generator of the magnetohydrodynamic type
DE1211320B (en) * 1962-01-17 1966-02-24 Bbc Brown Boveri & Cie Magnetogas dynamic generator
DE1212202B (en) * 1960-10-26 1966-03-10 Avco Corp Wall construction for magnetohydrodynamic devices
DE1213906B (en) * 1962-07-04 1966-04-07 Comp Generale Electricite Magnetohydrodynamic generator for generating electrical energy using the Hall effect
DE1225752B (en) * 1963-09-26 1966-09-29 Siemens Ag Generator channel for magnetohydrodynamic generators
DE1238121B (en) * 1962-12-21 1967-04-06 Babcock & Wilcox Ltd Magneto-hydrodynamic generator
DE1257282B (en) * 1964-01-22 1967-12-28 Siemens Ag Magnet arrangement with layered pole parts from sheet metal, which enclose an air gap with an increasing inner width in its longitudinal direction
DE1263156B (en) * 1962-05-19 1968-03-14 Commissariat Energie Atomique Method and device for the direct conversion of the energy of an ionized gas flow into electrical energy
DE1292750B (en) * 1964-01-22 1969-04-17 Siemens Ag Electromagnet arrangement for generating a rectified magnetic field in an air gap

Cited By (16)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE975874C (en) * 1948-10-02 1962-11-15 Ernst Dr-Ing Jacob Arrangement for generating electrical power
DE1052548B (en) * 1955-11-02 1959-03-12 Strikfeldt & Co W Process and device for converting mechanical energy into electrical energy, reversed
DE1121203B (en) * 1959-11-14 1962-01-04 Bbc Brown Boveri & Cie Magnetogas dynamic alternator
DE1203370B (en) * 1959-12-21 1965-10-21 Avco Corp Method and device for preventing the circulation of Hall current in an MHD generator
DE1203370C2 (en) * 1959-12-21 1973-07-19 Avco Corp Method and device for preventing the circulation of Hall current in an MHD generator
DE1212202B (en) * 1960-10-26 1966-03-10 Avco Corp Wall construction for magnetohydrodynamic devices
DE1185709B (en) * 1961-02-02 1965-01-21 Avco Corp Magnetohydrodynamic generator
DE1205611B (en) * 1961-05-10 1965-11-25 Cie Generale D Electricite Soc Electrical generator of the magnetohydrodynamic type
DE1211320B (en) * 1962-01-17 1966-02-24 Bbc Brown Boveri & Cie Magnetogas dynamic generator
DE1263156B (en) * 1962-05-19 1968-03-14 Commissariat Energie Atomique Method and device for the direct conversion of the energy of an ionized gas flow into electrical energy
DE1213906B (en) * 1962-07-04 1966-04-07 Comp Generale Electricite Magnetohydrodynamic generator for generating electrical energy using the Hall effect
DE1238121B (en) * 1962-12-21 1967-04-06 Babcock & Wilcox Ltd Magneto-hydrodynamic generator
DE1203868B (en) * 1963-02-23 1965-10-28 Bbc Brown Boveri & Cie Magnetogas dynamic generator with cooled canal walls
DE1225752B (en) * 1963-09-26 1966-09-29 Siemens Ag Generator channel for magnetohydrodynamic generators
DE1257282B (en) * 1964-01-22 1967-12-28 Siemens Ag Magnet arrangement with layered pole parts from sheet metal, which enclose an air gap with an increasing inner width in its longitudinal direction
DE1292750B (en) * 1964-01-22 1969-04-17 Siemens Ag Electromagnet arrangement for generating a rectified magnetic field in an air gap

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