DE847090C - Heissgasmotor - Google Patents

Description

• Heißgasmotor

  I@ei iler 1?iitwicklung von Heißgasmotoren hat

  inan im all-e-ineinen der Art und Weise, auf welche

  ilie \\-;irme rlci- Hnergieyuelle den zu heizenden -Mo-

  torteil, iin folgenden Erhitzer genannt, übertragen

  wird, wellig .\ufmerksaml;eit gewidmet. Bei den be-

  kannte]] 1leillluftinotiiren war es Brauch, die Ver-

  l@rennuiig.gase eines Brenners oder eines Feuer-

  herds an cleii l:rliitzer\vändeuentlang streichen zu

  lassen. \\oliei dann sinngemäß die vom Erhitzer

  aus diescii Gasen aufgenommene \Värmemenge ver-

  hiiltnisin:il.iig gering war. Unter einem Heißgas-

  motor ist cici Motor mit einem \\-armen und einem

  kalten Teil zu verstehen, die miteinander in Ver-

  bindung stelieu und hei denen sich das _2#Lrheits-

  inittrl @@e@liseli@eise im warmen und im kalten

  "heil des Motors befindet, derart, daß das warme Mittel, wenn es sich ausdehnt, in die Gelegenheit gesetzt wird. Arbeit auf einem Kolben oder einem ähnlichen Organ zu verrichten.
• Es ist eine bekannte Tatsache, daß die Nutzwirkung eines Heißgasmotors uni so höher ist, je li<iher die licichste Temperatur des im Motor Arbeit liefernden Mittels gewählt wird. Eine höhere Temperatur dieses Mittels bringt es mit sich, insbesondere wenn diese Temperatur etwa 4oo" C übersteigt. daß man für die Erhitzerwä.nde temperaturbeständige Werkstoffe verwenden muß, wofür man im allgemeinen legierte Stahlarten verwenden wird.
• Die Verwendung temperaturbeständiger Werkstone für die Erhitzerwand erhöht den zwischen

  den Verbrennungsgasen, die der Erhitzerwand

  Wärme abgeben müssen; und denn Arbeit liefernden

  Mittel, das seine Wärme der Erhitzerwand ent-

  ziehen mufi, befindlichen Wärmewiderstand. Diese

  Steigerung des Wärmewiderstands beeinmä chtil

  natürlich die Wärnieühertragung.

  Es ist bekannt. in Fleißgasmotoren zwischen der

  \\-ärtnequelle und dem Arbeit liefernden Mittel

  eine Flüssigkeit oder einen Daml)f als ein die

  Wärlle hefürderndes Mittel anzuwenden. Diesem

  die Wärme lefördernden Mittel wird die Wärme

  einer \Vürmequelle durch eine Wand zugeführt und

  gellt (W)ei ganz oder teilweise von der Flüs;igkeits-

  pliase in die Dampfphase über. Diese; Mittel gilt

  (nie Wärine unter ganzen oder teilweisellt'1)ergang

  von der Dampfphase in die Fliissigkehsl)lmse aler-

  mals durch eine Wand wieder atf das 111l Motor

  Arbeit liefernde Mittel ab. Diese Wärmebefö rde-

  rung geschieht also in der Hauptsache mittel; aler

  Verdunstung;- und Kondensationswärme der vei--

  w(n(leten Fliissigkeit. Für Temperaturen unterhalb

  doo C Nverden finit dieser Verteilung gewisse Vor-

  teile erreicht. So kann z. 13. die Wand des Erhitzers

  ans einer gut wärmeleitenden Kupferlegierung her-

  gestellt sein, und die Kanäle in diesem Erhitzer

  zur Führung der Flüssigkeit und des Dampfes

  können wesentlich enger sein als hei einer Er-

  hitzung unmittelbar mittels Verbrennungsgase.

  Viele Flüssigkeiten sind aber bei eitler Betriel)s-

  teinperattir des Erhitzers des Motors oberhalb

  41o- C nicht mehr zur Verwendung geeignet. weil

  sie entweder in der Nähe ihrer kritischen Tempe-

  ratur gebracht werden und demzufolge eine ge-

  ringe Verdampfungswärme haben oder oberhalb

  dieser Temperatur zersetzen und den Werkstoff des

  Erhitzers chemisch angreifen können.

  Nach der vorliegenden Erfindung werden für

  den obigen Zweck in Heißgasmotoren mit einer Be-

  triel)steniperatur oberhalb 41o' C Metalle, Metall-

  Icgierungen. Metallsalze oller llisclnnWen der-

  selben verwendet.

  Durch die Verwendung von Metallen oder Le-

  gierungen oder Verbindungen derselben als ein die

  Wärme teeförderndes Mittel wird der Vorteil er-

  WAL dat man eitle Auswahl aus verschiedenen zu

  diesem Zweck besonders geeigneten Werkstoffen

  machen kann, welche durch eine richtige Zu-

  sammensetzung verschiedener Metalle oder Me-

  tallsalze praktisch diejenigen physischen Eigen-

  schaften erhalten können, die den von Heißgas-

  motoren gestellten Bedingungen, auch 1)e1) den ver-

  schiedensten Leistungen und unter den verschie-

  densten Arbeitsbedingungen, erfüllen können.

  Als Iletalle für diesen Zweck können Mzüglich

  ihrer '-,clinielztetnlwraturen und ihrer Dampf-

  sl)ainiungen z. l1). Natrium, Kalitun. Caesitini, Kad-

  initlin, Zitik und Hlei verwendet werden. Daneben

  kiinnen auch Metallsalze oder Gemische derselben

  als die \\-:irine befördernde Mittel zur Verwen-

  dung kommen. Diesen Salzen wird sell>stverstünd-

  lieh (nie Anforderung gestellt. (1<1f1) sie sich hei der

  Arbeitstemperatur des Motors nicht zersetzen. Bei-

  spiele solcher Metallsalze sind verschiedene Metall-

  halogenen, wie '/.. l1). Zinkchlorid. -\lUminiuln-

  liremkl, liadmiumiochd. Lilcinmjrulid. Zinklnomi(1

  oder Gennische derscllwv Weiter I;olnnwn auch

  Nitrate. Nitrite oder Gemisch(! derselben in l')e-

  tracht.

  Die Dampfslmrinung des \letalls oder der 'Wall-

  legierung bei der I>etricl)stenil>eratur des Motors

  ist bezüglich der Verwendbarkeit als die Wärme

  llefö rdern(les Mittel voti (Gewicht. Eitle niedrige

  @Dallipfspallilung hat 11:illllicli eitle niedrige Dampf-

  dichte zur l@olue. so (lal.l für (las liefürdern eitler

  bestimmten \\'ä rmeincnge die Wringen einett

  grollen Querschnitt halmn müssen. Eilte Molle

  Dampfspannung nlacllt llagegell zwar enge aller

  starke und also schwere Bauteile notwendig. 1r11

  vorliegenden Falle ist als Danlpfspanliung des 1)e-

  für(lern(len Mittels voll hiichstells (las Dreifache

  des hiMistell im Motor auftretcltdell Gas(11-ricks zu-

  lässig. Weini inan nicht nur (lein Arbeitsdruck einen

  hohen Wert erteilt. emdern auch (nie Arl)e:ts-

  temlwratur im warmen Raum 111c11 ,viihlt. so ist

  es vorteilhaft. (fieses Mittel am Erhitzer in eine

  :1n ,zahl parallel g.esclialtc,t,ei- Striitlie. (nie durch I@öll-

  reil mit geringen ()uerahinesstingen fließen, aufzil-

  teilen. Durch Verwendung solcher Kanäle mit

  kleinen (@ueral)messult@@en kiinileii trotz des holten

  Druck: die Wandstärken dieser Kanüle klein ge-

  halten werden, \codnrch (nur \\-lirmcwiderstan(1

  gering bleibt.

Claims (1)

1. PATEN TANst'l;i'CltE; i. Heißgasniotoi-. 1)e1) (lern zwischen der Wärtliequelle und (lein 1?rllitzer (res Motors ein (nie Wärnie 1)efiirdcrilder \linel vorhanden ist. denn die zu 1)efür(lern(ic Wärine durch eine Wand voti der \\iirrneqnelk' zugeführt wir(l. (hbei wenigstens teilweise von der Flüssig- keits- in (nie 1)aml)fllh<tse übergeht und die auf- genommene \\';i,rme ebenfalls durch eine Wand des Erhitzers unter wenigstens teilweisem Vlrer- galig v(111 der I )am :f- i11 (nie Flüssigkeitsphase (lein im \111()r \rluO heferiden Mittel wieder algiln. da(lurch gekenizciclmen (laß bei einer Temperatur (res Erhitzers (res Motors oherhall) 41o° C als (nie Wärme 1)efiirdern(les Mittel ein 1letall, eine Metallegierung, eilt Metallsalz oder ein Gemisch derselheil Anwendung findet. Heif.igaslnot()r hach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet. (1a1.1) (nie I )<tnil)fsl)aiinung des die Wärme 1)efiir(lcrl(lell Mittels 1)e1) der Tem- peratur (res Erhitzers :res Motors höchstens das freifache (fies hiicitsteii im \l)ltor auftretenden Gasdrucks ist. Angezogene Druckschriften: Deutsche 1'atentscliriften N r. q= g0 1 und = j 3-19