DE898697C

DE898697C - Rotary piston machine with rotary abutment

Info

Publication number: DE898697C
Application number: DESCH4763A
Authority: DE
Inventors: Emile Franciscus Joha Schnabel
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1944-11-10
Filing date: 1950-10-01
Publication date: 1953-12-03

Description

Drehkolbenmaschine mit Drehwiderlager Die Erfindung bezieht sich auf eine Drehkolbenmaschine mit einem rotierenden Körper, etwa einem Drehkolben, der an seinem Umfang in zylindrischen Kammern Drehwiderlager oder Flügelkolben aufweist. Die Erfindung bezweckt, daß in einer solchen Maschine die Drehwiderlager oder Flügelkolben möglichst stabil in einem geräumigen Bett gelagert sind. Erfindungsgemäß bildet die Außenoberfläche jedes Widerlagers einen Teil eines Zylinders, wobei das Widerlager um die Mittellinie dieses Zylinders drehbar ist und mit segmentförmigen Kammern zusammenarbeitet, die konzentrisch um den Rotor an der Innenwand der Maschine angeordnet sind.Rotary piston machine with rotary abutment The invention relates to a rotary piston machine with a rotating body, such as a rotary piston, the has rotary abutments or vane pistons on its circumference in cylindrical chambers. The invention aims that in such a machine the rotary abutments or vane pistons are stored as stable as possible in a spacious bed. Forms according to the invention the outer surface of each abutment is part of a cylinder, the abutment is rotatable around the center line of this cylinder and has segment-shaped chambers cooperates, which are arranged concentrically around the rotor on the inner wall of the machine are.

Die drehbaren zylindrischen Widerlager, die lose in den zylindrischen Kammern am Rotorumfang liegen, haben vorzugsweise Schnittflächen, die parallel zur Mittellinie laufen. Es gibt Ausführungsformen des Erfindungsgegenstandes, bei denen die Flügelkolben sich am Umfang des Drehkolbens befinden und nach .außen ausschlagen.The rotatable cylindrical abutment that loosely fits into the cylindrical Chambers are located on the rotor circumference, preferably have cut surfaces that are parallel to the Run center line. There are embodiments of the subject matter of the invention in which the vane pistons are located on the circumference of the rotary piston and deflect to the outside.

Bei einer anderen Ausführungsform befindet sich der Stator innerhalb des hohlen Drehkolbens und schlagen die Drehwiderlager mit den Schnittflächen nach innen aus, also in Richtung der Mittellinie des Rotors. Letztere Ausführungsform weist den großen Vorteil auf, daß die Drehwiderlager beim Drehen des. Rotors durch die Zentrifugalkraft stets nach außen in ihr Lagerbett gedrückt werden und daher besser abdichten.In another embodiment, the stator is inside of the hollow rotary piston and hit the rotary abutments with the cut surfaces inside out, i.e. in the direction of the center line of the rotor. The latter embodiment has the great advantage that the rotary abutment when the rotor rotates the centrifugal force are always pushed outwards into their bearing bed and therefore seal better.

Es sind auch Flügelkolben von etwa halbkreisförmigem Querschnitt bekanntgeworden, die während des Umlaufes eine ganze Drehung ausführen, wobei die Steuerung zwangsläufig erfolgt. Auch hat man Drehkolben in einem exzentrischen Gehäuse vorgeschlagen, die ebenfalls zwangsläufig gesteuert sind, d. h. alle Steuerteile bedingen umständliche, präzis bearbeitete Steuerteile.There are also vane pistons of approximately semicircular cross-section become known, which perform a complete rotation during the revolution, the control inevitably he follows. Rotary lobes are also found in an eccentric housing suggested which are also inevitably controlled, d. H. all control parts require cumbersome, precisely machined control parts.

Im Gegensatz zu diesen Ausführungsformen liegen die Flügelkolben der Erfindung ohne irgendwelche Steuerung oder zwangsläufige Führung in ihren Widerlagern und verstellen sich lediglich dadurch, daß sie sich um einen exzentrischen Punkt drehen, wobei diese Drehung eine Form der Zentrifugalkraft ist. Die Drehung wird dadurch erreicht, daß außermittig der Flügelkolben durch Schwermetall belastet wird, so daß in diesem Teil die Zentrifugalkraft stärker wird und hierdurch eine Bewegung des Flügelkolbens erreicht wird. Der Anlagedruck der Flügelkolben kann .genau bestimmt werden, so daß gute Abdichtungsverhältnisse und Verschleißausgleich genau berechnet werden können.In contrast to these embodiments, the wing pistons are Invention without any control or positive guidance in its abutments and only dislocate themselves by revolving around an eccentric point rotate, this rotation being a form of centrifugal force. The rotation will achieved by the fact that the wing piston is loaded off-center by heavy metal, so that in this part the centrifugal force becomes stronger and thereby a movement of the vane piston is reached. The contact pressure of the wing pistons can be precisely determined so that good sealing conditions and wear compensation are precisely calculated can be.

Die Erfindung ist in der Zeichnung veranschaulicht.The invention is illustrated in the drawing.

Fig. i ist ein Längsschnitt durch Rotor und Stator mit Drehwiderlagern nach der Erfindung; Fig. 2 ist ein Querschnitt nach der Linie II-II der Fig. i ; Fig. 3 zeigt einen Querschnitt mit Flügelkolben; Fig. 4 ist ein Längsschnitt nach der Linie IV-IV der Fig. 3; Fig. 5 zeigt den Querschnitt einer anderen Ausführungsform; Fig. 6 zeigt den Längsschnitt der Fig. 5 ; Fig. 7 bis 9 zeigen weitere Ausführungsformen; Fig. i o a bis i o d zeigen verschiedene Ausführungsformen von Flügelkolben.Fig. I is a longitudinal section through the rotor and stator with rotary abutments according to the invention; Fig. 2 is a cross-section on the line II-II of Fig. I; 3 shows a cross section with wing pistons; Fig. 4 is a longitudinal section according to the line IV-IV of Fig. 3; Fig. 5 shows the cross section of another embodiment; Fig. 6 shows the longitudinal section of Fig. 5; Figures 7 to 9 show further embodiments; FIGS. I o a to i o d show different embodiments of wing pistons.

Im Maschinengehäuse i befindet sich eine Büchse 2, die im Durchschnitt segmentförmige Kammern 3, 4 und 5 aufweist. Konzentrisch mit dem Gehäuse läuft hierin ein Rotor 6, der in Kugellagern 7 und 8 gelagert ist. Die Lager 7 und 8 sind in geflanschten Deckeln 9 und io angebracht. In zylindrischen Kammern am Umfang des Rotors 6 befinden sich die Drehwiderlager i i bis 16, deren Drehbewegung durch einen Anschlag 23, der in einer Nut 25 geführt ist, begrenzt wird.In the machine housing i there is a sleeve 2, which on average has segment-shaped chambers 3, 4 and 5. It runs concentrically with the housing a rotor 6 which is mounted in ball bearings 7 and 8. Bearings 7 and 8 are in flanged covers 9 and io attached. In cylindrical chambers on the circumference of the Rotors 6 are the rotary abutments i i to 16, the rotational movement by a Stop 23, which is guided in a groove 25, is limited.

Die Drehwiderlager sind schräg abgeschnittene Zylinder, die mit Rollen 24 versehen sein können, >velche längs der Büchseninnenwand laufen. Zwischen dem Rotorumfang, der Innenwand der Büchse 2 und einer oder zwei Drehschaufeln i i bis 16 wird jede Kammer dauernd im Volumen verändert, die als Expansions- oder Kompressionskammer arbeiten kann. Die Anordnung der Widerlager (die Lage ihrer Drehachse, Abmessungen usw.) ist so gewählt, daß jede. Rolle 24 durch die Resultierende einerseits des Gas- oder Flüssigkeitsdruckes, der an allen Seiten auf die Drehwiderlager arbeitet, und andererseits der Zentrifugalkraft immer mit dem geringsten Druck gegen die Wand der Büchse gedrückt wird, welcher für eine gute Abdichtung nötig ist, um die Abnutzung bis auf ein Mindestmaß herabzusetzen.The rotary abutments are obliquely cut cylinders with rollers 24 can be provided,> run along the inner wall of the canister. Between the Rotor circumference, the inner wall of the sleeve 2 and one or two rotating blades i i bis 16, each chamber is continuously changed in volume, as an expansion or compression chamber can work. The arrangement of the abutments (the location of their axis of rotation, dimensions etc.) is chosen so that each. Role 24 by the resultant on the one hand of the Gas or liquid pressure, which works on all sides on the rotary abutments, and on the other hand the centrifugal force always with the lowest pressure against the wall the liner, which is necessary for a good seal, to prevent wear to be reduced to a minimum.

Bei den Öffnungen 2o, 21 und 22 wird das Arbeitsmedium für die Maschine eingelassen. Die Regelung erfolgt durch Beeinflussung der Menge des eingeführten Arbeitsmediums und durch Veränderung der Zahl der Kammern, in die das Druckmedium eingelassen wird.At the openings 2o, 21 and 22 is the working medium for the machine let in. The regulation takes place by influencing the amount of the imported Working medium and by changing the number of chambers in which the pressure medium is admitted.

Die zweite erwähnte Ausführungsform einer Drehkolbenmaschine mit einem rotierenden hohlen Rotorzylinder in einem Maschinengehäuse, mit im Zylindermantel dieses Hohlzylinders angebrachten zylindrischen Kammern, in denen sich mehrere zylindrische Flügelkolben befinden, deren Drehpunkte auf dem Innenumfang dieses hohlen Rotorzylinders liegen, und welche mit dem Hohlzylinder drehen, ist in Fig. 3, 4, 5, 6, 7, 8 und 9 abgebildet.The second mentioned embodiment of a rotary piston machine with a rotating hollow rotor cylinder in a machine housing, with in the cylinder jacket This hollow cylinder attached cylindrical chambers in which there are several cylindrical Vane pistons are located, their pivot points on the inner circumference of this hollow rotor cylinder and which rotate with the hollow cylinder is shown in FIGS. 3, 4, 5, 6, 7, 8 and 9 pictured.

Bei diesen Ausführungsformen ist der hohle Rotorzylinder 6 mit einem Arm 6a auf einer Welle 4o befestigt oder mit zwei angeflanschten Seitenplatten mit der Welle verbunden (Lagerring 41 und die Mutter 42 in Fig. 4).In these embodiments, the hollow rotor cylinder 6 is provided with a Arm 6a attached to a shaft 4o or with two flanged side plates connected to the shaft (bearing ring 41 and nut 42 in Fig. 4).

In zylindrische Kammern dieses rotierenden, konzentrisch angebrachten hohlen Rotorzylinders befinden -sich zylindrische, lose drehbare Flügelkolben 43, die in Längsrichtung des Rotors 6 abgeschnitten sind, wobei die abgeschnittenen Längen beim Drehen mit dem im Hohlrotor 6 montierten, nicht drehenden, aber auch konzentrisch angebrachten Stator 2 zusammenarbeiten. Der Stator besteht aus einem Zylinder mit einem oder mehreren Nocken, welche dieselben Längen wie die abgeschnittenen Teile der Drehschaufeln haben.In cylindrical chambers of this rotating, concentrically attached hollow rotor cylinder - there are cylindrical, loosely rotatable vane pistons 43, which are cut off in the longitudinal direction of the rotor 6, the cut off Lengths when rotating with the non-rotating, but also mounted in the hollow rotor 6 concentrically attached stator 2 work together. The stator consists of one Cylinders with one or more cams that are the same lengths as the cut ones Have parts of the rotating blades.

Hierdurch bilden sich ring- oder segmentförmige Arbeitsräume zum Ansaugen bzw. zum Komprimieren und zur Expansion des Arbeitsmediums.This creates ring-shaped or segment-shaped working spaces for suction or to compress and expand the working medium.

Je mehr Nocken sich am konzentrischen Nockenzylinder 2 befinden, desto mehr ring- oder segmentförmige Arbeitsräume bilden sich und desto mehr Arbeitstakte erhält man.The more cams there are on the concentric cam cylinder 2, the more The more ring or segment-shaped work spaces are formed and the more work cycles you get.

In dem Rotorzylinder oder in den zwei angebrachten Seitenplatten sind die Flügelkolben mit dem vollen zylindrischen Durchmessergelagert. In den Kolben aus vorzugsweise leichtem Material können Schleifstücke aus einem verschleißfesten Material angeordnet sein, die als Abdichtungsflächen dienen. Der Vorteil davon ist, daß der Druck auf den abgeschnittenen Flächen der Flügelkolben hierbei auf beiden Seiten gleich ist.In the rotor cylinder or in the two attached side plates the vane pistons are supported with the full cylindrical diameter. In the flask From a preferably light material, contact pieces can be made from a wear-resistant material Material to be arranged, which serve as sealing surfaces. The advantage of this is that the pressure on the cut surfaces of the wing pistons here on both Sides is the same.

Die zylindrischen Flügelkolben, die rechts und links, der Symmetrieelbene Gewichtsunterschied haben, sorgen in Verbindung mit dem stillstehenden Nockenzylinder mit einem oder mehreren Nocken oder einem exzentrisch angebrachten St;ator automatisch für die einer bestimmten Drehzahl angepaßte Drehbewegung der Flügelkolben und für einen bestimmten Anliegedruck am Stator. Durch den erwähnten Gewichtsunterschied., der durch Entfernung von Material in dcmjeni.gen Kolbenteil, der aus. den i. heraustritt, oder durch An--,v,e[ndung von. Werkstoffen verschiedenen spezifischen Ge,-#vichts links und rechts der Mittelebene dieser Ko-l;b,n entsteht, wobei das Gewicht des nach: d°m Stator drehenden Kolbenheiles kleiner ist als d-er Teil der in der Kammer des hohlen Ro:torzylinders verbleibt, erfolgt die Drehbewegung mit einem bes.timmten Anliegedruck.The cylindrical wing pistons, the right and left, the plane of symmetry Weight difference, provide in connection with the stationary cam cylinder with one or more cams or an eccentrically attached st; ator automatically for the rotary movement of the vane pistons adapted to a certain speed and for a certain contact pressure on the stator. Due to the mentioned weight difference., that by removing material in the piston part that is made of. the i. step out, or by adding -, v, ending of. Materials of various specific Ge, - # anything left and right of the median plane of this Ko-l; b, n arises, where the weight of the after: the part of the piston rotating in the stator is smaller than the part in the chamber of the hollow rotor cylinder remains, the rotary movement takes place with a specific Contact pressure.

Beim Rotieven des Hohlrotors mit den darin angebrachten Flügelkolben, werden diese durch die Zentrifugalkraft auf ihr Lagerbett gedrückt, wobei eine gute: Abdichtung zwischen dem Zylinderumfang der Flügelkolben und der Kammer gewährleistet ist,, Für eine bestimmte Drehzahl kann der Anliegedruck genau berechnet und so angepaßt werden, d:aß die oszillierende Kolbenschwingung mit kleinem Hub einen geringen Flächendruck je Quadratzentimeter auf das Lagerbett ausübt. Um die Abdichtung noch intensiver zu machen, können außerdem noch Ölnuten am Umfang der zylindrischen Flügelkolben und zugehörigen Kammern angebracht werden. Durch verhältnismäßig breite Auflageflächen der Kolben auf dem Stator sind die Leckverluste gering.When rotating the hollow rotor with the ones attached to it Vane piston, these are pressed onto their bearing bed by centrifugal force, whereby a good: Sealing between the cylinder circumference of the vane piston and the chamber ensured is ,, For a certain speed, the contact pressure can be precisely calculated and adapted be, d: the oscillating piston oscillation with a small stroke a low surface pressure exercises per square centimeter on the bed. To make the waterproofing more intense to make, can also still oil grooves on the circumference of the cylindrical wing piston and associated chambers are attached. Due to the relatively wide contact surfaces the piston on the stator, the leakage losses are low.

Die Maschine ähnelt im wesentlichen einer Turbine,, .doch mit, d-,-in Unterschied., daß bei diesen Drehkolbenmaschinen die Kolben drehbar ausgeführt sind und durch den Anli.egedruck von potentieller oder Expansionsarbeit Gebrauch gemacht wird, wobei die erhaltene Arbeit direkt über die Flüg-ellcol.ben oder Wi.derlager und den hohlen Rotorzyl!i.nder auf die Welle übertragen. wird. Bei diesem. Maschinentyp wird .demnach nicht mit kinetischer Strable.nene,r;gie, sondern mit: potentieller Expansionsenergie gearbeitet.The machine is essentially similar to a turbine, but with, d -, - in Difference. That in these rotary piston machines the pistons are designed to be rotatable and made use of potential or expansion work through the annex is, with the work received directly over the wing-ellcol.ben or Wi.derlager and transfer the hollow rotor cylinder to the shaft. will. With this one. Machine type is accordingly not with kinetic Strable.nene, r; gie, but with: potential Expansion energy worked.

Es ist bekannt, d:aß Turbinen, bei kleineren Leistungen (unter 500 PS) im a11ge@meinen:, vergli,che,n mit anderen. Maschinen, einen ungünstigen Wirkungsgrad haben. Diese Drehkolbenmaschinen eignen sich. darum auch besonders für solche Leistungen, bei denen Turbinen nicht mehr in Frage kommen. Die Konstruktion ist einfach und eignet sich für minimale, jedoch auch für größere Leistungen. Durch Anwendung der rotierenden hohlen Rotorzylinder mit Flügelkolben als einzige, drehende, reichlich groß bemessene Maschinenelemente, um mit kleinen Flächendrücken auszukommen, so daß der Verschleiß auf ein Mindestmaß herabgesetzt wird., werden Kolben, Kolibenstangen, Kurbelwellen, Ventile oder andere h-in und her gehende Maschinenelemente vermieden; was, einem guten mechanischen Wirkungsgrad zugute kommt.It is known that turbines, with smaller powers (less than 500 hp) in the a11ge @ mean:, compare, che, n with others. Machines, have an unfavorable degree of efficiency. These rotary piston machines are suitable. therefore especially for those services for which turbines are no longer an option. The construction is simple and is suitable for minimal, but also for larger outputs. By using the rotating, hollow rotor cylinder with vane pistons as the only rotating, large-sized machine elements in order to get by with small surface pressures, so that wear is reduced to a minimum, pistons, piston rods, crankshafts, valves or other things become h-in and out walking machine elements avoided; which benefits a good mechanical efficiency.

Die Erfindung entwickelt eine rotierende Maschine, die bei günstigem thermischen und mechanischem Wirkungsgrad, bei kleinen, Gewichten und kleinen Abmessungen eine Ersparung an Grundstoffen bringt. Die Flügelkolben sorgen bei einer erfindungsgemäßen Ausführungsform nicht allein für die Abgabt oder für die Leistung von Arbeit, sondern sie dienen gleichzeitig als Verteilerorgane für Ein- und Aus:laß dies Arbeitsmediums, wodurch Ventile wegfallen. Bei. energieliefernden Drehkol.benmaschi.nen, die mit Dampf, Druckluft oder Gas arbeiten, können sie noch die Aufgabe haben, einen bestimmten festen Füllungsgrad zu sichern, der für das günstigste ExpansIonsverhäl.tnis des Arbeit.smedl:ums in dien Expans.ionskammern nötig ist. Die Flügelkolben haben ein großes Ansaugvolumen je Arbeitstakt. In den zylindrischen Räumen., in den-en: sie liegen, bilden sich bei Drehung auch noch Ansaugräume, die den Volumen der Statorkammern zufallen. Solche- Drehkolbenmaschinen können fürfolgend-Zwecke in Frage kommen.: i. als energieverbrauchende Maschinen zum Leisten von Arbeit u. a., wie Kühlmaschinen mit Antrieb durch Elektromotoren oder mit eigenem Antrieb durch Erhit;zung des zirkulierenden Arbeitsm-;diuwms, wie F12, C H3 Ci und .andere in ein und derselben Maschine mittels einer willkürlichen Wärmequelle, a. als Luftkompressor mit einer oder zwei Stufen, 3. als Fliiseigkeitspumpe u:. a. ,für Öl, flüssige Brennstoffe, einfach oder doppelt wirkend, q.. als energieliefernde Maschinen zur Arbeitsabgabe, mit Füllungsgrad und totaler Expansion arbeitend; oder ohne Füllungsgrad als. Überdruckmaschine für Dämpfe und Gase, und alis Kraftrotor nach dem Gleichdruckprozeß und totaler Expansion m-it einer großen Anzahl Arbeitstakte zur Verbrennung von billigen Hochofen- und. anderen Gasen, Saug- oder Lichtgas, von leichten flüssigen iBrennstoffen wie auch von schweren in einer innen- oder außenliegenden Verbrennungskammer.The invention develops a rotating machine which at favorable thermal and mechanical efficiency, with small, weights and small dimensions brings a saving in raw materials. The vane pistons provide for one according to the invention Embodiment not only for the delivery or for the performance of work, but they serve at the same time as distribution organs for inlet and outlet: let this working medium, which eliminates valves. At. energy-supplying rotary piston machines that are operated with Steam, compressed air or gas work, they can still have a specific task to ensure a fixed degree of filling, which is necessary for the most favorable expansion ratio of the Arbeit.smedl: what is necessary in the expansion chambers. The wing pistons have a large suction volume per work cycle. In the cylindrical spaces., In the-s: them are, suction spaces are also formed during rotation, which form the volume of the stator chambers to fall. Such rotary piston machines can be used for the following purposes: i. as energy-consuming machines for performing work, among other things, such as refrigerating machines with drive by electric motors or with its own drive by heating the circulating Arbeitsm-; diuwms, such as F12, C H3 Ci and .other in one and the same machine means an arbitrary heat source, a. as an air compressor with one or two stages, 3. as a liquid pump u :. a. , for oil, liquid fuels, single or double acting, q .. as energy-supplying machines for work, with filling level working and total expansion; or without filling level as. Overprint machine for Vapors and gases, and alis power rotor after the constant pressure process and total expansion with a large number of work cycles for the combustion of cheap blast furnace and. other gases, suction or light gas, light liquid fuels as well of heavy ones in an internal or external combustion chamber.

Durch Anwend;ung des, Gleichdruckprozesses bei Kraftrotoren, wobei. der Verbrennungsidruc.k und der Komprressions:druck gleich sin:d# wird durch, die vielen direkt aufeinanderwirkenden Arbeitstakte ein Schwungrad überflüssig. Diese Dre'hkolbenma.schine arbeitet gleichzeitig mit und ohne Stöße, und ein. günstiger Gleichförmigkeitsgrad ist auch ohne; Schwungrad gewährleistet.By applying the equal pressure process to power rotors, whereby. the combustion pressure is equal to the compression: pressure sin: d # is given by that a flywheel is superfluous for many directly interacting work cycles. These Rotary piston machine works simultaneously with and without jolts, and on. cheaper Degree of uniformity is also without; Flywheel guaranteed.

Die Verbrennung findet fortlaufend: in: edner einzelnen Verbrennungskammer statt, dies innerhalb. oder außerhalb der Maschine angeordnet ist. Mit einem großen LuftüberschuB für ein.- totale rauchlose Verbrennung kann gearbeitet werden. Verbrennungskammer und Verbrennungsgase wurden auf einer. Temperatur geh:al;ten" die das Material nicht angreift und die Betriebssicherheit nicht gefährdet. Das kann dadurch erreicht werden, daß. ein Teil der Verbrennungswärme als Verd,amp.fungswäxme erst entzogen wird und zum Verdampfen eine, leicht verdampfende Fl.üs,sigkeit, wie z. B. F121 CH3C1 u. a., sowie auchWasser verwendet werden, während man dann, die erhaltenen Dämpfe wieder am Arbeitsprozeß in einem besonderen Expans,ionsrotor auf der gemeinsamen Welle., auf der auch der Kompress ions-. und Verbrennungsrotor montiert sind, teilnehmen lläßt.The combustion takes place continuously: in each individual combustion chamber instead of doing this within. or is arranged outside the machine. With a great Excess air for total smokeless combustion can be used. Combustion chamber and combustion gases were on a. Temperature go: al; ten "which the material does not attacks and does not endanger operational safety. This can be achieved by that. part of the heat of combustion is only withdrawn as evaporation, amp.fungswäxme and to evaporate a slightly evaporating liquid, such as B. F121 CH3C1 and the like. a., as well as water can be used while then, the vapors obtained again on the work process in a special expansion, ion rotor on the common shaft., on which also the compression. and combustion rotor are mounted lets.

Die Wärme, die sonst für Kühlung mit dem erwärmten. Kühlwasser abgeführt wird, @bleibt im Kreislauf. Die Anwendung von soweit als möglich durchgeführter Expansion ist erwünscht, um einen günstigen Nutzwirkuwngsgrad, zu: erhalten, und die Auslaßtemperaturen der Gase bzw. der Dämpfe sind niedrig. Bei Dre:hko-fbenkraftmaschi.nen., welche .mit Wasserdampf und anderen Dämpfen arbeiten, kann wie bei Dampfkolbenmaschinen die Expans:ions,temperatur durch Vorausbestimmung des Füllungsgrades gefunden werden. Schleifen der Flügelkolben an den Kammerwänden wird durch das Reinigen des erhitzten Gases nach her Verbrennung vermieden bzw. nach der Erhitzung durch eingebaute Siebe., so daß Verunreinigungen. nicht in das. Innere der Maschine gelangen.The heat that would otherwise be used for cooling with the heated. Cooling water discharged becomes, @remains in the cycle. The application of carried out as far as possible Expansion is desired in order to obtain a favorable level of efficiency, and the outlet temperatures of the gases or vapors are low. At Dre: hko-fbenkraftmaschi.nen., which work with water vapor and other vapors can be used in the same way as with steam piston engines the expansion temperature can be found by determining the degree of filling in advance. Grinding the vane pistons on the chamber walls is done by cleaning the heated one Avoided gas after combustion or after heating through built-in Sieves. So that impurities. do not get inside the machine.

Zur Erhöhung des Wirkungsgrades dieser Dre,hkolbenkraftm.aschinen wird vorzugsweise Wärme mittels des erhitzten Arbeitsmediums oder mittels eines erhitzten Hilfsmediums., wie Öly wähirend, der Expansion in die Expansionskammer zugeführt. Bei Drehko:lbenkühlmaschinen expandieren die erhitzten Kühlgase direkt im Verdampfer, der ohne Zwischenschaltung von einen Regelorgan direkt hinter den Expansionskanälen angeordnet ist, nachdem sie erst ihre Arbeit mittels, der Flügelkolben an die Welle abgegeben haben. Die Auslaßtemperatur, die der Expanlslonstexnperatur entspricht, ist, bei. diesen Küh:lma-schi.nen die gewünschte Verd'ampfungstemperatur im Verdampfer. Je niedriger -d-ie Verdampfungstemperatu.r, desto günstiger ;,st der thermische Wirkungsgrad (nach Carno.t: Die Flügelkollben arbeiten hier als Regelorgan. Durch das Wegfallen vors Regelventilen us:w. können keine Verstopfungen auftreten, wie. das lästige Einfrieren durch an,wese:.nde Feuchtigkeit im: Küh@lmediu:m.To increase the efficiency of these rotary piston power machines, heat is preferably supplied to the expansion chamber by means of the heated working medium or by means of a heated auxiliary medium, such as oil, during the expansion. In rotary head cooling machines, the heated cooling gases expand directly in the evaporator, which is arranged directly behind the expansion ducts without the interposition of a control element, after they have only delivered their work to the shaft using the vane pistons. The outlet temperature, which corresponds to the expansion temperature, is at. this cool: lma-schi.nen the desired evaporation temperature in the evaporator. The lower the evaporation temperature, the cheaper the thermal efficiency (according to Carno.t: The wing bulbs work here as a regulating organ. By eliminating the control valves etc: w. no blockages can occur, like. the annoying freezing caused by wese: .nd moisture in: Küh @ lmediu: m.

Verschiedene Ausführungsformen von Flüge,lkolben lassen die Fig. ioa, iob, ioc und. iod erkennen, je nach Anordnung der abgeschnittenen Flächen. Mit 43' sind -die vollzylindrischen. Lagerflächen und mit 43b die Stellen, wo schwerer Werkstoff angebracht ist, bezeichnet. Fig.. 5 und 6 zeigen eine einfach wirkende Drehkolbenmaschine mit innenliegendem Statora, wobei sich links die vollen zylindrischen Kolben im Rotorzylinder 6 befinden und rechts die abgeschnittenen Flächen. mit dem fest am Deckel angebrachten Stator 2 zu.s:ammenr arbeiten.Different embodiments of flights, pistons leave the Fig. Ioa, iob, ioc and. Detect iod, depending on the arrangement of the cut-off surfaces. With 43 ' are -the fully cylindrical. Storage areas and with 43b the places where heavy material is attached, designated. Fig. 5 and 6 show a single-acting rotary piston machine with internal statora, with the full cylindrical pistons on the left in the Rotor cylinder 6 are located and on the right the cut surfaces. with the firmly on Cover attached stator 2 closed.s: ammenr work.

Ein Beispiel einer einfach wirkenden Drebkolbenkühlrnaschine der zweiten Ausführungsform mit fünf Flügelkolben 43 und einem Noekenzyliinder 2 mit einem Nocken ist in Fig. 3 und 4 dargestellt. In dem Maschinengehäuse i befindet sich kon,zentrisch der hohle. Rotorzylinder 6. Dieser hat fünf zylindrische Kammern, worin fünf zylindrische Flügelkolben: 43 lose drehbar. sind:. :Der hohle Ro:torzylinder6 mit seiner angeschraubten, mi.trotiere@nden Seitenplatte, 611 ist in einem schweren Walzlager 41, 41a unterstützt. Dieses Walzl;ager'4i, 4,a ist in der Seitenplatte, 13 mit darin eingepraßter Welle 4o montiert und überträgt den. Druck auf :den, am Maschinen gehäuse angeflanschten Deckel45. Das Gleithager 46 in einer S,ei,tenplatte 6f am Rotor ist auf einer feststehenden Tragwelle:47 angebracht, die am D-eckel48, welcher am Maschinengehäuse angeschrauht ist, befestigt ist. Der Nockenzylinder2 ;befindest sich nicht drehbar auf dar festen Tragwelle 47, auf ,der noch. ein Gleitlager 49 montiert ist. Am Deckel45 ist eine Schleifringstopfbüch,se 5.o in der üblichen, bei Kühlmaschinen gebrauchten Ausführung zum Abdichtender austretenden. Welle angeflanscht.An example of a single-acting rotary piston refrigerator of the second Embodiment with five wing pistons 43 and a Noekenzyliinder 2 with a cam is shown in Figs. In the machine housing i is located concentrically the hollow one. Rotor cylinder 6. This has five cylindrical chambers, five of which are cylindrical Wing piston: 43 loosely rotatable. are:. : The hollow rotor cylinder6 with its screwed-on, mi.trotiere@nden side plate, 611 is supported in a heavy roller bearing 41, 41a. This rolling element 4i, 4, a is in the side plate, 13 with the shaft pressed into it 4o mounts and transmits the. Pressure on: the one flanged to the machine housing Cover45. The slide bearing 46 in a S, ei, tenplatte 6f on the rotor is on a stationary Support shaft: 47 attached, the one on the cover 48, which is screwed to the machine housing is attached. The cam cylinder 2; is not rotatable on the fixed Support shaft 47, on that still. a slide bearing 49 is mounted. There is one on the cover45 Slip ring stuffing box, se 5.o in the usual design used in cooling machines to seal the exiting. Flanged shaft.

Durch den konzentrischen Innenumfang :des. Ro@torzylinders.6 mit :den hierin, sich befindenden Flüigelk.olben und .dem nicht drehenden Nockenzylinder- ä bilden sich. :die ring- oder se;gmentförmigen Arbeitsräume 53, 54, 55, 56 und 57 für Kompression und Expansion oder zum Saugen und, Pressen des Arbeitsmediums. In der Tragwelle 47 und dem feststehenden Nockenzylinder 2 s:i.nd Kanäle 58 und 59 für Ein- und Auslaß angebracht. Der Gewichtsunterschied rechts und links der Drehachse der Flügefkolbe:n43 ist. wie in Abb. io durch Stäbe 43b aus einem schweren Material er-'halten. Die Nummern 6o zei:gen die Schrauben zum Befestigen der Seitenplatten 6a u.nd6b am Roto.rzylinder 6.Due to the concentric inner circumference: des. Ro@torzylinders.6 with: the in this, the winged piston and the non-rotating cam cylinder ä are formed. : the annular or segment-shaped working spaces 53, 54, 55, 56 and 57 for compression and expansion or for sucking and pressing the working medium. In the support shaft 47 and the stationary cam cylinder 2 s: i.nd channels 58 and 59 attached for inlet and outlet. The difference in weight to the right and left of the Rotation axis of the flight piston: n43 is. as in Fig. io by rods 43b from a heavy Material received. The numbers 6o indicate the screws used to secure the side panels 6a and 6b on the rotary cylinder 6.

Der Flü ,gelkolh-en 43 in Fig. 3 und 4 läßt deutlich ersehen., daß sie in den Seitenplatten, 6a und 6b den vollen Durchmesser haben. Am Maschinengehäuse i in Fig. 3 und 4 sowie in Fig. 5, 6 und 9 sind zwei Anschlüsse zum Durcblaß des Arbeitsmediums. zur Kühlung :des Außenmantels des Rotorzylinders, angeordnet. Hierbei kommt der vom Verdampfer kommende Kühldampf nach. Durchströmen des Außennnlantels. und mittels der feststehenden Welle 47 und des, Nocke:nzylinders z .durch Kanäle in die Saugkammern und wird das, Kühlmedium mittels der Druckkanälle und, der feststehenden Welle 47 nach dem Kondensator gedrückt, wo Verflüssigung stattfindet.The wing, gelkolh-en 43 in Fig. 3 and 4 clearly shows that they are full diameter in the side plates, 6a and 6b. On the machine housing i in Fig. 3 and 4 and in Fig. 5, 6 and 9 are two connections for the passage of the Working medium. for cooling: the outer jacket of the rotor cylinder, arranged. Here the cooling steam coming from the evaporator follows. Flow through the outer sleeve. and by means of the fixed shaft 47 and the cam cylinder, e.g. through channels into the suction chambers and the, cooling medium by means of the pressure channels and, the fixed Shaft 47 pushed after the condenser, where liquefaction takes place.

Eine Ausfüb,rungsform mit zwei Nocken 2a und 2b für -eine .doppelt wirkende Maschine mit fünf Kolben, 43 und mit vorspringenden Schleifstücken 43c ist in Fig. 9 angegeben. In .den mitrotieren@den Seitenplatten 6a, 6b können Ringnuten 61 und 62, wie Fig. 3 und 4 ersehen lassen, angebirach.t sein, die den Ausschlag der Kolben in Verbindiung mit den Stäben 43b zur Erreichung des Gewichtsunterschiedes bei dem niedrigsten und höchsten Ausschlag :der Kolben, begrenzen:. Hierdurch: wird erreicht, daß der Druck der Kolben auf den Stator 2 größtenteils aufgefangen wird, nachdem die. Kolben eingeschliffen sind.An embodiment with two cams 2a and 2b for one .double acting machine with five pistons, 43 and with protruding contact strips 43c is indicated in FIG. 9. In .den mitrotieren @ the side plates 6a, 6b can ring grooves 61 and 62, as can be seen in FIGS. 3 and 4, should be attached which causes the deflection the piston in connection with the rods 43b to achieve the weight difference at the lowest and highest deflection: the piston, limit :. As a result: becomes achieves that the pressure of the pistons on the stator 2 is largely absorbed, after the. Pistons are ground in.

Fig. 7 und 8 zeigen eine Ausführung mit sechs Flügelkolben, wobei die Zu- oder Abfuhr des Arbeitsmediums am Außenumfang des: Rotorzylinders: 2 durch hierin, angebrachte Kanäle 63, 64, 65, 66, 67 und, 68 erfolgt.7 and 8 show an embodiment with six wing pistons, the supply or discharge of the working medium on the outer circumference of the: rotor cylinder: 2 through channels 63, 64, 65, 66, 67 and 68 provided therein.

Claims

PATENT CLAIMS: i. Rotary piston machine with vane piston of about semicircular cross-section, dlie loosely in the outer, or inner, circumference of a. Rotor located, characterized in that the rotor is with: the vane piston moved concentrically to the stationary Stat.or, whereby the vane piston (i4, 43) automatic: receive an oscillating movement and thereby ring and. segment-shaped Expansion and Kompireseionskammern or work rooms (3, 4, 5) for suction and Pressing form.

2. Rotary piston machine according to claim i, characterized in that the vane pistons are eccentric. .are loaded. (43b) and through the difference in weight of the vane sides caused by this: the centrifugal force: the piston surface rests against the stator surface. 3. Drebk .olbenmasch, ine according to claim 1 and 2, characterized in that the wing pistons are provided with cams (23) which are guided in grooves (25) and which cause an oscillating piston movement. 4. Rotary piston machine according to Ansp @ rucJ1 i bis. 3, characterized in that the vane pistons consist of full cylinder sectors, the sector side of which up to. for: full diameter rest on the stature, while they themselves are supported by the circular segments in the rotary piston. 5. Rotary piston machine according to claim; i to 4, characterized in that a labile axis of rotation of this piston is produced for the automatic rotation of the vane pistons by one-sided loading with heavy metal (43b). 6. Drehkolibenmaschinv according to claim i to 5, characterized in that the vane pistons are provided on one side with Hoh @ dreams s: nd., Which are filled with heavy metal. 7. Drehkolbenmaschi.ne according to claim i to 6, characterized. marked, .that the vane pistons on one side c for the stator circumference and on another. Side are adapted to the rotary calving fan "0". B. Rotary piston machine according to claims 1 to 7, characterized in that, in addition to centrifugal force, the wing pistons can also be imagined by a non-circular stature or cam cylinder. 9. Drehkolbenm, aschine according to claim i to 8, characterized in that diie the grinding surface of the vane piston with wear-resistant material 'occupied. is. Energized Diuckschriften: German Patent No. 168161, 448292, 5 i8 638, 540 834th.