WO2011066813A2 - Universal-kreiskolbenkompressor - Google Patents

Universal-kreiskolbenkompressor Download PDF

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    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04C—ROTARY-PISTON, OR OSCILLATING-PISTON, POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; ROTARY-PISTON, OR OSCILLATING-PISTON, POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
    • F04C18/00—Rotary-piston pumps specially adapted for elastic fluids
    • F04C18/22—Rotary-piston pumps specially adapted for elastic fluids of internal-axis type with equidirectional movement of co-operating members at the points of engagement, or with one of the co-operating members being stationary, the inner member having more teeth or tooth equivalents than the outer member
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01C—ROTARY-PISTON OR OSCILLATING-PISTON MACHINES OR ENGINES
    • F01C1/00—Rotary-piston machines or engines
    • F01C1/22—Rotary-piston machines or engines of internal-axis type with equidirectional movement of co-operating members at the points of engagement, or with one of the co-operating members being stationary, the inner member having more teeth or tooth- equivalents than the outer member
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
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    • F01C21/00—Component parts, details or accessories not provided for in groups F01C1/00 - F01C20/00
    • F01C21/06—Heating; Cooling; Heat insulation
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04C—ROTARY-PISTON, OR OSCILLATING-PISTON, POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; ROTARY-PISTON, OR OSCILLATING-PISTON, POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
    • F04C29/00—Component parts, details or accessories of pumps or pumping installations, not provided for in groups F04C18/00 - F04C28/00
    • F04C29/04—Heating; Cooling; Heat insulation
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01C—ROTARY-PISTON OR OSCILLATING-PISTON MACHINES OR ENGINES
    • F01C11/00—Combinations of two or more machines or engines, each being of rotary-piston or oscillating-piston type
    • F01C11/002—Combinations of two or more machines or engines, each being of rotary-piston or oscillating-piston type of similar working principle

Definitions

  • the invention relates to a device for producing compressed air by means of a
  • reciprocating compressors For charging high compression pressures and high flow rates are useful. Although reciprocating compressors can produce high pressure ratios, they have low volume flows. Furthermore, reciprocating compressors in the generation of compressed air due to the detour of a stroke movement low efficiency.
  • the basic idea of the device according to the invention is the construction of the
  • Rotary piston engine also known as rotary engine rotary engine, to use.
  • Compression is heated.
  • the temperature is when air is at 1 volt and
  • FIG. 2 shows an exemplary embodiment of a jetboat
  • the structural change to the housing 1 in the absence of ignition and fuel supply receives a second air inlet 7 and a second air outlet 9.
  • the air outlets 8 and 9 receive check valves 10.
  • the check valve keeps the pressure line closed for pressure maintenance.
  • sealing strips, sealing strips and sealing bolts 5 are available.
  • An electric motor 4a on the eccentric shaft 4 sets the rotary piston 2 in a rotary motion. There is suction and compression of air. After reaching the outlet slot, the air is expelled by the rotary piston at overpressure and stored in compressed air tanks 14 and / or passed through compressed gas tubes and recompressed.
  • Compression chamber and a second connecting pipe IIa mounted between the outlet 9 and the upper compression chamber, we obtain a multi-stage compressor.
  • Compressed air rotary compressors can be arranged in succession on the eccentric shaft 4 in slices. Miniatur Vietnamesekolbenlcompressoren are produced. In another embodiment, the compressed air rotary compressor can also be used as a Draclduft rotary engine. You get one
  • the heat of compression is used.
  • the universal rotary compressor or motor, compressed air tank 14, heat storage with water 15 and wax 16 are thermally coupled. Heated compressed air gets in
  • Compressed air tanks 14 stored. By a water pump 12 creates a water cycle 13, so that the heat exchange is secured. In the heat storage 15 hot water, hn water is an antifreeze contained. The thermal expansion of the water is compensated in the heat storage 15 by an air dome 19. Hot wax 16 (melting point at 65 ° C) is located between the Drackluft intendern 14 and serves as another heat storage.
  • the heat accumulators 15, 16 are heated with the aid of a photovoltaic system and / or the electric motor 4a is included
  • the compressed air rotary engine is heated with the waste heat of calcium ion batteries.
  • Compressed gas tanks 14 and the heat storage 15 by a series of order
  • Compressed gas tank causes winding around tubes that are traversed with water. These tubes consist for example of copper imd are thermally insulated to the outside.
  • the thermal insulation 17 is preferably made of foam glass.
  • Ausyoglirungsform are the Compressed gas tank 14 structurally separated from the hot water tank 15. There is a thermal coupling between rotary compressor, compressed gas tank 14 and heat storage 15/16.
  • the device can be used as a cogeneration plant in stationary operation application.
  • the thermal coupling is done between rotary compressor, compressed gas tank 14 and heat storage 15.
  • the cogeneration plant uses cheap night electricity and excess capacity in the power grid to store the energy in compressed air, steam, flywheel and accumulator. When energy is needed then electricity, heat and cold are provided for buildings. To simultaneity of energy storage and
  • Electric motor / generator 4a double available.
  • the advantages of the universal rotary piston compressor are: it has a relatively small size, which allows a high power density and low power to weight ratio. The reason lies in the compact arrangement of eccentric shaft and rotor compared to piston, connecting rod and crankshaft in the reciprocating compressor.
  • the proposed universal rotary piston compressor can produce large volume flows and high pressure conditions, as well as working as a compressed air motor. Further advantages of the universal rotary piston compressor are:
  • Charging process become compressed air rotary engine and generator in the driving process by the thermal coupling of rotary piston compressor, compressed air and
  • the system efficiency of the universal rotary compressor is about 60%. The system efficiency can be increased by recovering from
  • Exhaust air in a directed stream can be used as propulsion for a vehicle by means of thrusters and jet engines
  • the device can be operated as follows:
  • the universal rotary piston compressor and the electric motor are in one
  • the electric motor drives the universal rotary piston compressor.
  • Compressed gas containers are filled with compressed air.
  • Inlet, compression of air and supply of pre-compressed air happens up and down in the universal rotary piston compressor.
  • fresh air is sucked and compressed in the upper compression chamber, then pre-compressed air is supplied from the lower compression chamber in a directional flow with pressure in the upper compression chamber and further compressed.
  • Compressive heat heats the pressurized gas container and the heat accumulators for water and wax. Electrical energy is stored in the accumulator.
  • the check valve now acts as a compressed air reducer. Compressed air drives the universal rotary piston compressor, which now acts as a multi-stage pneumatic rotary piston engine.
  • the pneumatic rotary engine drives the electric motor, this now acts as a generator. Generator and / or accumulator drive wheel hub motors. Hot water and wax warm the Dmckluft rotary engine, thereby ensuring its high efficiency and prevent icing. If the Drackluft rotary engine is not heated, its efficiency is reduced by about half and icing up to -100 ° C occurs.
  • FIG. 1 LIST OF FIGURES FIG. 1
  • seawater or air is supplied to the jet engines / radiant tubes 24. If compressed gas is blown into a jet pipe, negative pressure is created in the front pipe, the incoming water or the incoming air is thus accelerated and accelerated again in the rear pipe by the expanding compressed gas. This happens at 50 km / h as well as at 500 km / h. It can bundle several jet pipes. Blast pipes with a diameter of less than 10 cm ensure good mixing of compressed gas / steam with the inflowing water or the incoming air in the pipe.
  • Blast pipes with a diameter of less than 10 cm ensure good mixing of compressed gas / steam with the inflowing water or the incoming air in the pipe.
  • In the jet engine 24 provide compressed gas lines with nozzle 26 for propulsion, compressed gas lines with nozzle 27 for the thrust reverser.
  • the control of the boat is e.g. by regulating the compressed air strength. Hot air is used against icing of the nozzles.
  • FIG. 2 The jet boat is environmentally friendly by air propulsion. It reaches high speeds and uses the ground buoyancy forces for driving over water and over land. LIST OF FIGURES FIG. 2:

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Abstract

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Herstellen und Speichern von Druckluft mit einem Kreiskolbenkompressor. Gleichzeitig erfolgt eine Wärmespeicherung mit Wasser und Wachs. Im Umkehrprozeß erfolgt die Nutzung als Kreiskolbenmotor mit Druckluftantrieb. Grundgedanke der erfindungsgemäßen Vorrichtung ist es, die Konstruktion des Kreiskolbenmotors, auch als Wankelmotor bezeichnet, zu nutzen. Es erfolgt eine konstruktive Änderung des Kreiskolben- Wankelmotors zu einem Universal-Kreiskolbenkompressor, der auch als Antrieb einsetzbar ist.

Description

Universal-Kreiskolbenkompressor
Beschreibung
Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Herstellen von Druckluft mittels eines
Kreiskolbenkompressors mit den Merkmalen des Anspruches 1.
Es ist bekannt, komprimierte Luft zum Antreiben eines Kraftfahrzeuges zu nutzen.
Für die Aufladung sind hohe Verdichtungsenddrücke und große Volumenströme sinnvoll. Hubkolbenverdichter können zwar hohe Druckverhältnisse herstellen, haben aber geringe Volumenströme. Weiterhin haben Hubkolbenverdichter bei der Erzeugung von Druckluft wegen dem Umweg einer Hubbewegung einen niedrigen Wirkungsgrad.
Es besteht somit die Aufgabe, einen Kompressor zur Herstellung von Druckluft oder Druckgas anzugeben, bei dem die genannten Nachteile beseitigt oder zumindest nachhaltig minimiert sind und neue Anwendungen erreicht werden.
Grundgedanke der erfindungsgemäßen Vorrichtung ist es, die Konstruktion des
Kreiskolbenmotors, auch als Kreiskolben-Wankelmotor bezeichnet, zu nutzen.
Die Patente zum Wankelmotor sind abgelaufen.
Es erfolgt eine konstruktive Änderung des Kreiskolbenmotors zu einem Druckluft- Kreiskolbenkompressor. Der Antrieb des Kreiskolbenkompressors erfolgt beispielsweise mit einem Elektromotor. Ein weiterer Grundgedanke der erfindungsgemäßen Vorrichtung ist es, das Luft durch
Kompression erwärmt wird. "So beträgt z.B. die Temperatur, wenn Luft von 1 at Spannung und
20°C Anfangstemperatur auf 6 at zusammengepresst wird, ungefähr 220°C..."
Zitat aus DER GROSSE BROCKHAUS von 1931, Kompressoren.
Die Nutzung der Kompressionswärme erhöht den Wirkungsgrad der Vorrichtung.
Die erfindungsgemäße Vorrichtung soll nachfolgend anhand eines Ausfuhrungsbeispiels näher erläutert werden. Zur Verdeutlichung dienen die beigefügten Figuren 1 und 2. Es zeigt:
Fig. 1 eine beispielhafte Gesamtdarstellung der erfindungsgemäßen Vorrichtung,
Fig. 2 eine beispielhafte Ausführungsform für ein Jetboot
Wie in Figur 1 dargestellt besteht die konstruktive Änderung am Gehäuse 1 im Wegfall von Zündung und Kraftstoffzufuhr. Dafür erhält die Vorrichtung einen zweiten Lufteinlass 7 und einen zweiten Luftauslass 9. Die Luftauslässe 8 und 9 erhalten Rückschlagventile 10. Das Rückschlagventil hält die Überdruckleitung zur Druckerhaltung geschlossen. Zur Abdichtung des Kolbens 2 zum Gehäuse 1 stehen Dichtstreifen, Dichtleisten und Dichtbolzen 5 zur Verfügung. Ein Elektromotor 4a auf der Exzenterwelle 4 setzt den Kreiskolben 2 in eine Drehbewegung. Es erfolgt Ansaugen und Verdichten von Luft. Nach Erreichen des Auslassschlitzes wird die Luft durch den Kreiskolben bei Überdruck ausgestoßen und in Druckluftbehältern 14 gespeichert und/oder über Druckgasrohre geleitet und erneut verdichtet.
Beläßt man es bei zwei Einlassen und zwei Auslässen, so findet eine Parallelverdichtimg statt. Wird jedoch ein Verbindungsrohr 11 zwischen erstem Auslass 8 und der unteren
Verdichtungskammer, sowie ein zweites Verbindungsrohr IIa zwischen Auslass 9 und der oberen Verdichtungskammer montiert, erhält man einen Mehrstufenverdichter.
Druckluft-Kreiskolbenkompressoren lassen sich hintereinander auf der Exzenterwelle 4 in Scheiben anordnen. Auch Miniaturkreiskolbenlcompressoren sind herstellbar. In einer weiteren Ausführungsform kann der Druckluft-Kreiskolbenkompressor auch als Draclduft-Kreiskolbenmotor eingesetzt werden. Man erhält einen
Universal-Kreiskolbenkompressor
der auch für Gas, insbesondere Luft und/oder für Dampf Anwendung findet. Dazu werden die Rückschlagventile 10 geöffnet, die Luft im Druckluftbehälter 1 entlad sich, der Kreiskolben wird nun entgegengesetzt angetrieben und der Exzenter 4 in Drehbewegung versetzt. Über die Druckgasrohre 11 und IIa erhält der Kreiskolben weitere Drehimpulse. Die Luft entweicht nun über die Luftzulässe 6 und 7.
In einer weiteren Ausführungsform wird die Kompressionswärme genutzt.
Der Universal-Kreiskolbenkompressor bzw. -motor , Druckluftbehälter 14, Wärmespeicher mit Wasser 15 und mit Wachs 16 sind thermisch gekoppelt. Erhitzte Druckluft wird in
Druckluftbehältern 14 gespeichert. Durch eine Wasserpumpe 12 entsteht ein Wasserkreislauf 13, damit wird der Wärmeaustausch gesichert. Im Wärmespeicher 15 entsteht heißes Wasser, hn Wasser ist ein Frostschutzmittel enthalten. Die Wärmeausdehnung des Wassers wird im Wärmespeicher 15 durch einen Luftdom 19 ausgeglichen. Heißes Wachs 16 (Schmelzpunkt bei 65°C) befindet sich zwischen den Drackluftbehältern 14 und dient als weiterer Wärmespeicher.
In einer weiteren zweckmäßigen Ausführungsform werden mit Hilfe einer Photovoltaikanlage die Wärmespeicher 15, 16 erhitzt und/oder der Elektromotor 4a einschließlich
Kreiskolbenkompressor angetrieben.
In einer zweckmäßigen Ausfuhrungsform wird mit der Abwärme von Limium-Ionen-Akkus der Druckluft-Kreiskolbenmotor beheizt.
In einer zweckmäßigen Ausführungsform wird der Wärmekontakt zwischen den
Druckgasbehältern 14 und den Wärmespeichern 15 durch eine Reihe von um die
Druckgasbehälter herum gewundenen Rohren bewirkt, die mit Wasser durchströmt werden. Diese Rohre bestehen beispielsweise aus Kupfer imd sind nach außen hin wärmegedämmt. Die Wärmedämmung 17 besteht vorzugsweise aus Schaumglas. Bei dieser Ausfülirungsform sind die Druckgasbehälter 14 baulich vom Heißwasserbehälter 15 getrennt. Es besteht eine thermische Kopplung zwischen Kreiskolbenkompressor, Druckgasbehälter 14 und Wärmespeicher 15/16.
In einer weiteren Ausfuhrungsform kann die Vorrichtung als Blockheizkraftwerk im stationären Betrieb Anwendung finden. Die thermische Kopplung geschieht zwischen Kreiskolbenkompressor, Druckgasbehälter 14 und Wärmespeicher 15. Das Blockheizkraftwerk nutzt billigen Nachtstrom und Überkapazitäten im Stromnetz zur Speicherung der Energie in Druckluft, in Dampf, im Schwungrad und Akkumulator. Bei Energiebedarf wird dann Strom, Wärme und Kälte für Gebäude bereitgestellt. Um die Gleichzeitigkeit von Energiespeicherung und
Energiebereitstellung zu sichern sind der Universal-Kreiskolbenkompressor und der
Elektromotor/ Generator 4a doppelt vorhanden.
Die Vorteile des Universal-Kreiskolbenkompressor sind: er besitzt eine relativ geringe Baugröße, was eine hohe Leistungsdichte und niedriges Leistungsgewicht ermöglicht. Der Grund liegt in der kompakten Anordnung von Exzenterwelle und Läufer im Vergleich zu Kolben, Pleuel und Kurbelwelle beim Hubkolbenkompressor. Der vorgeschlagene Universal-Kreiskolbenkompressor kann große Volumenströme und hohe Druckverhältnisse erzeugen, sowie als Druckluftmotor arbeiten. Weitere Vorteile des Universal-Kreiskolbenlcompressors sind:
es entstehen keine Verbrennungsabgase und Null C02
das Energiespeicherproblem wird durch Druckluft, Wärmespeicher, Stromspeicher und ggf. Schwungrad gelöst
Mehrfachnutzung: Druckluft-Kreiskolbenkompressor und Elektromotor im
Aufladeprozeß werden zu Druckluft-Kreiskolbenmotor und Generator im Fahrprozeß durch die thermische Kopplung von Kreiskolbenkompressor, Druckluft und
Wärmespeicher ergeben sich vorteilhafte Anwendungen,
wie beispielsweise die Erwärmung des Druckluft-Kreiskolbenmotors, der
Fahrgastkabine und des Blei-Akku mit überschüssiger Kompressionswärme, bzw. Kühlung der Fahrgastkabine und von Lithimn-Ionen-Akkus mit entspanntem Gas aus dem Druckluft-Kreiskolbenmotor. der Systemwirkungsgrad des Universal-Kreiskolbenkompressors liegt bei etwa 60 %. Der Systemwirkungsgrad laßt sich noch erhöhen durch Rückgewinnung von
Bremsenergie und Einsatz von Photovoltaik
einfache Bedienung und Wartung
Herstellung von Vakuum möglich
durch Schubdüsen und Strahltriebwerke kann Abluft in einem gerichteten Strom als Vortrieb für ein Fahrzeug genutzt werden
Die Vorrichtung kann wie folgt betrieben werden:
Der Universal-Kreiskolbenkompressor und der Elektromotor befinden sich in einem
Kraftfahrzeug. Der Elektromotor treibt den Universal-Kreiskolbenkompressor an.
Druckgasbehälter werden mit Druckluft gefüllt. Die Aufladung des Kfz erfolgt über ein externes Stromnetz und/oder durch vorhandene Photovoltaik am Fahrzeug. Einlass, Verdichtung von Luft und Zufuhr von bereits vorverdichteter Luft geschieht oben und unten im Universal- Kreiskolbenkompressor.
Beispielsweise wird in der oberen Verdichtungskammer Frischluft angesaugt und verdichtet, danach wird aus der unteren Verdichtungskammer vorverdichtete Luft in einer gerichteten Strömung mit Druck in die obere Verdichtungskammer zugeführt und weiter verdichtet.
Liegt im Kompressor höherer Druck an als in den Druckgasbehältern, so erfol t die Luftabgabe zwangsläufig an die Druckgasbehälter.
Durch Kompressionswärme werden der Druckgasbehälter und die Wärmespeicher für Wasser und Wachs erhitzt. Elektrische Energie wird im Akkumulator gespeichert.
Nach der Befüllung, der Erhitzung und dem Aufladen der Energiespeicher werden die
Rückschlagventile geöffnet und es beginnt der umgekehrte Vorgang. Das Rückschlagventil wirkt jetzt als Druckluftminderer. Druckluft treibt den Universal-Kreiskolbenkompressor an, dieser wirkt nun als Druckluft-Kreiskolbenmotor mehrstufig. Der Druckluft-Kreiskolbenmotor treibt den Elektromotor an, dieser wirkt nun als Generator. Generator und/oder Akkumulator treiben Radnabenmotoren an. Heißes Wasser und Wachs wärmen den Dmckluft-Kreiskolbenmotor, sichern dadurch seinen hohen Wirkungsgrad und verhindern die Vereisung. Wird der Drackluft-Kreiskolbenmotor nicht erhitzt, so reduziert sich sein Wirkungsgrad um rund die Hälfte und Vereisung bis -100°C tritt ein. Als Beispiel zur Notwendigkeit der Wärrnespeicherung folgende Tabelle:
Energieaufladung Energieverbrauch Fahren
Beginn Ende Beginn Ende
Druckluftspeicher 20°C/ 0 bar 350°C/300 bar 350°C/300 bar 20°C/ 0 bar
Wärmespeicher 20°C 350°C 350°C 20°C
Bezugszeichenliste Figur 1
1 Gehäuse
2 Läufer (Kolben)
3 Ritzel
4a Elektromotor/Generator (ohne Darstellung)
4 Exzenterwelle
5 Dichtleiste
6 Lufteinlass 1
7 Lufteinlass 2
8 Lufrauslass 1
9 Luftauslass 2
10 Ventil
11 Verbmdungsrohr/Druckgasrohr 1
IIa Verbindungsrohr Druckgasrohr 2
12 Wasserpumpe
13 Wasserkreislauf
14 Druckluftbehälter
15 Wärmespeicher/Heißwasserbehälter Wärmespeicher/W achs
Wärniedämmung
Oeler (nur bei Bedarf)
Gasdom
Figur 2 zeigt eine beispielhafte Ausfuhrungsform eines Jetbootes 20, als Seitenansicht und in 2 Schnitten. Es erfolgt die thermischen Kopplung von Kompressor 21, Druckgasbehälter 22 und Dampfbehälter 23. Es sorgen Schubdüsen 25 und/oder Strahltriebwerke 24 für einen gerichteten Rückstoßantrieb von komprimiertem Gas und/oder Dampf. Der Rückstoßantrieb kann in der Luft und/oder im Wasser erfolgen. Das Jetboot 20 ist als Nurflügel konzipiert um Auftrieb über Wasser oder Land zu erzeugen. Schubdüsen 25 unter dem Jetboot sorgen bei Bedarf für weitere Luftpolster. Winglaths Flügelleisten 28 und 29 an der Ober- und Unterseite des Bootes sorgen für eine gerichtete Luftströmung und Minderung der Luftwirbel am Bootende.
Während der Bootsfahrt wird Seewasser oder Luft den Strahltriebwerken/ Strahlrohren 24 zugeführt. Wird Druckgas in ein Strahlrohr geblasen, so entsteht im vorderen Rohr Unterdruck, das einströmende Wasser oder die einströmende Luft wird so beschleunigt und im hinteren Rohr durch das expandierende Druckgas erneut beschleunigt. Das geschieht bei 50 km/h ebenso wie bei 500 km/h. Es lassen sich mehrere Strahlrohre bündeln. Strahlrohre unter 10 cm Durchmesser sorgen für eine gute Durchmischung von Druckgas/ Dampf mit dem einströmenden Wasser oder der einströmenden Luft im Rohr. Im Strahltriebwerk 24 sorgen Druckgasleitungen mit Düse 26 für Vortrieb, Druckgasleitungen mit Düse 27 für die Schubumkehr. Die Steuerung des Bootes erfolgt z.B. durch Regulierung der Druckluftstärke. Gegen Vereisung der Düsen wird Warmluft eingesetzt.
Das Jetboot ist umweltfreundlich durch Luftantrieb. Es erreicht hohe Geschwindigkeiten und nutzt die Bodenauftriebskräfte zum Fahren über Wasser und über Land. Bezugszeichenliste Figur 2:
20 Jetboot als Nurflügel
21 Kompressor
22 Druckgasbehälter
23 Dampfbehälter
24 Strahltriebwerk/ Strahlrohr
25 Schubdüse (bei Bedarf)
26 Druckgasleitung mit Düse für Vortrieb
27 Drackgasleitung mit Düse für Schubumkehr
28 Winglath/ Flügelleiste unten
29 Winglath/ Flügelleiste oben
30 Stutzflügel
31 Höhenleitwerk
Die Erfindung wurde anhand eines Ausführungsbeispiels näher erläutert. Im Rahmen fachmännischen Handelns sind eine Reihe weiterer Ausfuhrungsformen möglich, die im Bereich des erfindungsgemäßen Grundgedankens verbleiben. Weitere Ausfiürrungsformen ergeben sich insbesondere aus den Unteransprüchen.

Claims

Patentansprüche
1. Vorrichtung zum Betreiben eines Kreiskolbenkompressors,
umfassend
einen Kreiskolbemnotor, auch als Kreiskolben-Wankelmotor bezeichnet, mit konstruktiven Änderungen zu einem Kreiskolbenkompressor für Luft und/oder Gas und/oder Dampf.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1 ,
dadurch gekennzeichnet, dass
beim Kreiskolbenkompressor Zündanlage und Kraftstoffzufuhr entfallen.
3. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 oder 2,
dadurch gekennzeichnet, dass
das Gehäuse (1) einen zweiten Einlass (7) und einen zweiten Auslass (9) erhält.
4. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass
die Auslässe Ventile (10) erhalten.
5. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass Auslass (8) mit der unteren Verdichtungskammer durch ein Druckgasrohr (11) und/oder Auslass (9) mit der oberen Verdichtungskammer durch ein
Druckgasrohr (IIa) verbunden wird.
6. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass
Druckgas-Kreiskolbenkompressoren hintereinander auf einer Exzenterwelle
(4) anordenbar und funktionell verbindbar sind.
7. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass
im Umkehrprozeß der Druckgas-Kreiskolbenkompressor als Druckgas- Kreiskolbenmotor wirkt. Somit entsteht ein Universal-Kreiskolbenkompressor.
8. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass
Druckgas in Druckgasbehältern (14) gespeichert, durch thermische Kopplung
Kompressionswärme in Wännespeichem (15) gesammelt und der Umversai-Kreiskolben- kompressor beim Einsatz als Druckgas-Kreiskolbenmotor erwärmt wird.
9. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass
Wärmespeicher (15) elektrisch beheizbar sind.
10. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass
der Universal-Kreiskolbenkompressor eine zuschaltbare Photovoltaikeinrichtung zum Bereitstellen eines Ladestroms für den Akkumulator und/oder elektrischer Energie für den Elektromotor/Generator (4a) aufweist.
11. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass
der Antrieb für Fahrzeuge genutzt wird.
12. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass
der Antrieb stationär als Blockheizkraftwerk genutzt wird.
13. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass
mindestens eine Schubdüse (25) und/oder Strahltriebwerk (24) für den Rückstoßantrieb zum Abblasen des komprimierten Gases und/oder Dampfes vorgesehen ist.
14. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass
der Bootskörper (20) wie ein Nurflügel gestaltet ist und Winglaths (28) (29) erhält.
Bei Bedarf sorgen Schubdüsen (25) für ein Anheben des Bootes über Wasser, gleichzeitig sorgen Strahltriebwerke/ Strahlrohre (24) mit Druckleitungen (26) für Vortrieb und Druckleitungen (27) für die Schubumkehr.
PCT/DE2010/001204 2009-12-02 2010-10-13 Universal-kreiskolbenkompressor WO2011066813A2 (de)

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