WO2019161819A1 - Sphährischer energiekonverter - Google Patents

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WO2019161819A1
WO2019161819A1 PCT/DE2019/000002 DE2019000002W WO2019161819A1 WO 2019161819 A1 WO2019161819 A1 WO 2019161819A1 DE 2019000002 W DE2019000002 W DE 2019000002W WO 2019161819 A1 WO2019161819 A1 WO 2019161819A1
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flat rotary
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hollow shaft
energy converter
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André Kröll
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Kroell Andre
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    • F01C—ROTARY-PISTON OR OSCILLATING-PISTON MACHINES OR ENGINES
    • F01C1/00—Rotary-piston machines or engines
    • F01C1/02—Rotary-piston machines or engines of arcuate-engagement type, i.e. with circular translatory movement of co-operating members, each member having the same number of teeth or tooth-equivalents
    • F01C1/063—Rotary-piston machines or engines of arcuate-engagement type, i.e. with circular translatory movement of co-operating members, each member having the same number of teeth or tooth-equivalents with coaxially-mounted members having continuously-changing circumferential spacing between them
    • F01C1/077—Rotary-piston machines or engines of arcuate-engagement type, i.e. with circular translatory movement of co-operating members, each member having the same number of teeth or tooth-equivalents with coaxially-mounted members having continuously-changing circumferential spacing between them having toothed-gearing type drive
    • 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
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    • F01C1/02—Rotary-piston machines or engines of arcuate-engagement type, i.e. with circular translatory movement of co-operating members, each member having the same number of teeth or tooth-equivalents
    • F01C1/063—Rotary-piston machines or engines of arcuate-engagement type, i.e. with circular translatory movement of co-operating members, each member having the same number of teeth or tooth-equivalents with coaxially-mounted members having continuously-changing circumferential spacing between them
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
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    • F01C19/00—Sealing arrangements in rotary-piston machines or engines
    • F01C19/005—Structure and composition of sealing elements such as sealing strips, sealing rings and the like; Coating of these elements
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F03—MACHINES OR ENGINES FOR LIQUIDS; WIND, SPRING, OR WEIGHT MOTORS; PRODUCING MECHANICAL POWER OR A REACTIVE PROPULSIVE THRUST, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F03C—POSITIVE-DISPLACEMENT ENGINES DRIVEN BY LIQUIDS
    • F03C2/00—Rotary-piston engines
    • F03C2/02—Rotary-piston engines of arcuate-engagement type, i.e. with circular translatory movement of co-operating members, each member having the same number of teeth or tooth-equivalents
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
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    • F01C21/00—Component parts, details or accessories not provided for in groups F01C1/00 - F01C20/00
    • F01C21/18—Arrangements for admission or discharge of the working fluid, e.g. constructional features of the inlet or outlet

Definitions

  • the invention relates to a spährischen energy converter for power generation with a housing which limits a rotationally symmetrical working space.
  • a double set of identical Rachfelkolben concentric axes in a spherical working chamber offers high efficiency in a compact design for Ruide.
  • the invention relates to the energy conversion of fluid masses into mechanical energy, which can be further converted into electrical energy.
  • Some intellectual property rights and applications relate to rotary piston machines and some of them to the special form of spherical working chambers as in GB 2052 639 and DE 26 08 479.
  • a working chamber or pumping chamber is spatially separated by a piston plate into a plurality of chamber volumes, which are changed by their rotation about two axes.
  • Piston plate a highly segmented movement with different
  • DE 20 2009 016 021 U1 also discloses an internal combustion engine having a plurality of circular or semicircular piston disks which are movable about an axis.
  • this design inherits a segmented motion that is interrupted by stoppers, which not only reduces efficiency but also causes mechanical problems.
  • the basic construction therefore relates to DE 2 2009016 021 U1, which originates from the same inventor.
  • Fiq. 1 - Fiq. 4 the basic principle in a schematic representation. The views neglect the rejection of the flat rotary pistons.
  • FIG. 7 the housing halves
  • FIG. 8 an overall view without gear cover.
  • FIG. 9 shows the spherical design of the flat rotary pistons.
  • FIG. 10 on a larger scale a section of the flat rotary piston with a sealing strip.
  • FIG. 11 shows the flywheels
  • FIG. 12 Presentation of the gate valves
  • the in Fiq. 8 spherical energy converter consists of a housing 1 which limits a spherical working space.
  • hollow shafts 3a and 3b are mounted, whose axes with a
  • Diameter of the spherical housing 1 coincide.
  • the hollow shafts 3a and 3b are pushed onto the shaft 2.
  • the spherical flat rotary pistons 4 and 5 are fixedly connected respectively to the hollow shaft 3a and 3b. It would be possible to weld, pour out of one piece or mill as one part.
  • the hollow shaft 3a is rotatably connected by keyway, bolt or weld on the shaft 2, while the hollow shaft 3b is rotatably supported.
  • each spherical flat rotary piston 4, 5 consists of two spherical semicircular blades.
  • the two Spherical wings are in the first half of the straight portion of their baseline connected to the hollow shaft 3a and 3b rotatably. The second half of the baseline slides sealingly over the opposite hollow shaft 3a or 3b.
  • the two spherical flat rotary lobes 4.5 thus limit in the housing 1 a total of 4 chambers I, II, III and IV as in Fiq. 1-4 shown.
  • a groove is recessed in the sealing surfaces of the spherical flat rotary piston 4, in which a seal 18 is inserted.
  • the hollow shaft 3b is connected to the outer right end via an overrunning clutch 14 to the gear 6, and with the protruding from the hollow shaft 3a outer end of the shaft 2, a gear 7 via a one-way clutch 15 is connected.
  • the two gears 6 and 7 mesh with a gear 8 which is rotatably connected to a parallel to the waves 2,3 output shaft 9.
  • the medium (gas or liquid) enters the chambers I and III permanently through the inlet openings 10.
  • the gear 7 is through the mesh rotation to the output gear 8 on and attached to the driven gear 8 output shaft 9 rotates.
  • a stop pin 16 which is attached to the flat rotary piston 4, presses the
  • the sprag freewheel 12 is inserted into the housing 1 and secured against rotation.
  • the gear 6 passes through the meshing the rotational movement of the output gear 8 on and attached to the output gear 8 working shaft 9 rotates.
  • Hollow shaft 3b and the shaft 2 is therefore alternately a working torque in
  • the two-gear associated sprag 14,15 are effective so that the shaft 2 or the hollow shaft 3b can be transmitted to the associated gear 6 or 7 in a rotational direction of a drive torque.
  • the braking effect between the flat piston can be determined 4.5.
  • the sparsely deformed flat rotary pistons Fig. 9 can counteract the resonance, so that vibrations are unlikely and do not propagate.
  • the semi-circular seal 18 Fig. 10 which bears against the inner surface of the housing 1 is preferably inserted preloaded into the corresponding groove of the flat turning wafers 4,5, so that it can expand radially with increasing wear, so that the sealing effect is maintained.
  • Power generation can be used by being powered by rainwater or service water.
  • the energy converter could be used in times of crisis at waterfalls.

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
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  • Hydraulic Motors (AREA)
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Abstract

Zur Energiegewinnung werden eine kugelförmige Arbeitskammer und 2 Flachdrehkolben als innen drehende, rotierende Kolben verwendet, die mittels eines Gefälles von Bächen, Flüssen oder Grauwasser sowie Regenwasser aus Hochhäusern angetrieben werden. Durch die gleichmäßige Drehung der Abtriebswelle des angeflanschten Getriebes, kann ein Stromgenerator angeschlossen werden. Der Energiekonverter plus Generator könnten auch als mobile Einheit in Notfallsituationen an Wasserfällen zur Stromerzeugung eingesetzt werden.

Description

Beschreibung
[001] Die Erfindung betrifft einen spährischen Energiekonverter für Stromerzeugung mit einem Gehäuse, das einen rotationssymmetrischen Arbeitsraum begrenzt.
Ein doppelter Satz identischer Rachdrehkolben an konzentrischen Achsen in einer sphärischen Arbeitskammer bietet einen hohen Wirkungsgrad in kompakter Bauweise für Ruide.
Die Erfindung betrifft die Energieumwandlung von Fluidmassen in mechanische Energie, die weiter in elektrische Energie umgewandelt werden kann.
Insbesondere handelt es sich um Generatoren mit kugelförmiger Arbeitskammer und Flachdrehkolben als innen drehende Kolben.
[002] Hintergrund der Erfindung
Es gibt ein paar Vorschläge für Energieumwandlungsmaschinen mit sphärischer
Arbeitskammer, die - zumindest theoretisch - die effektivste und kompakteste Konstruktionen sind.
Allerdings hat bisher keine Konstruktion die theoretischen Erwartungen und Ziele erreicht.
[003] Stand der Technik
Ein paar Rechte an geistigem Eigentum und Anwendungen beziehen sich auf rotierende Kolbenmaschinen und einige davon auf die spezielle Form von sphärischen Arbeitskammern wie in GB 2052 639 und DE 26 08 479. Bei denen eine Arbeitskammer oder Pumpenkammer räumlich durch eine Kolbenplatte getrennt ist in mehrere Kammervolumen, die durch ihre Drehung um zwei Achsen verändert werden.
Dies kann erreicht werden, indem man sie in Keilnuten innerhalb der Wand der
Arbeitskammer wie in Wobble-Ring-Pumpen (z. B. US 3,549,286) führt.
Es wurde jedoch gezeigt, dass solche Wobbelbewegungen in Schlitzführungen nur für niedrige Drehzahlen und vorzugsweise als Pumpen für hochviskose Medien möglich sind. So kann es in Antriebsmaschinen nicht angewendet werden, da die Kolbenplatten zwangsläufig in den Nuten eingeklemmt werden, wenn die Druckbelastung nicht gleichmäßig zunimmt.
Die PCT / NL 2011/050 475 bzw. WO 2012/002816 scheint eine Lösung für das Problem zu sein, obwohl die Kombination mehrerer konzentrischer Kammersegmente mit der
Kolbenplatte einen stark segmentierten Bewegungsablauf mit unterschiedlichen
Druckniveaus erzeugt, der sie zwingt, durch die Kombination mehrerer Rotationskammem gesteuert zu werden. Aber das bedeutet natürlich viel mehr technische Anstrengung.
Darüber hinaus ist aus der DE 20 2009 016 021 U1 auch ein Verbrennungsmotor mit mehreren um eine Achse bewegbaren kreis- oder halbkreisförmigen Kolbenscheiben bekannt.
Allerdings gibt es ein Problem mit der Menge an Abwärme eines Verbrennungsmotors. Die Ableitung von der relativ kleinen Fläche einer kugelförmigen Arbeitskammer allein reicht bei der Kühlung kaum aus, wenn nicht wesentliche Anstrengungen in ein Druckkühlsystem eingebracht werden, was andererseits dem Wirkungsgrad entgegenwirkt.
Darüber hinaus erbt diese Konstruktion eine segmentierte Bewegung, die von Stoppern unterbrochen wird, was nicht nur die Effizienz verringert, sondern auch mechanische Probleme verursacht.
Zusammen mit der schlagartigen Bewegung von flachen Schaufeln führt dies zu schädlichen Schwingungsmusfem.
[004]Aufgabe der Erfindung
Es ist daher Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein System bereitzustellen, das in der Lage ist, Energie effizient in Form von fließenden oder gasförmigen Massen in Rotation umzuwandeln und so effizient in elektrische Energie umzuwandeln.
[005]Lösung / erfinderischer Schritt
Die Grundkonstruktion bezieht sich daher auf die DE 2 2009016 021 U1 , die von dem gleichen Erfinder stammt.
A) Es gibt keinen intermittierenden Stopp mehr durch die Arretiereinrichtungen.
B) Die Flachdrehkolben sind identisch verzogen, um der Resonanz zu widerstehen, so dass Schwingungen unwahrscheinlich sind und sich nicht ausbreiten.
C) Die Anwendung richtet sich nun an Wasserturbinen und Luftdrucksysteme, die im Gegensatz zur Anwendung von Explosionsmaschinen mit einer gleichbleibenden Belastung ihrer Medien arbeiten.
Aber die grundlegenden Vorteile der sphärischen Arbeitskammem und Schaufeln in ihm bleiben erhalten: hohe Effizienz, aufgrund der Tatsache, dass die Reibung der Schaufeln in einer Kugel viel weniger sind im Vergleich zu Kolben in einem Zylinder, oder andere, noch weniger effektive Designs.
[006] Ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel
der Erfindung wird nachfolgend anhand der Zeichnungen näher erläutert.
Es zeigen: [007] Fiq. 1 - Fiq. 4 das Grundprinzip in einer schematischen Darstellung. Die Ansichten vernachlässigen die Verwerfung der Flachdrehkolben.
[008] Fiq. 5 die perspektivische Ansicht der kompletten inneren Antriebseinheit inklusive Getriebe.
[009] Fiq. 6 die primären Einzelteile in perspektivischer Ansicht.
[010] Fiq. 7 die Gehäusehälten
[011] Fiq. 8 eine Gesamtansicht ohne Getriebedeckel.
[012] Fig. 9 die sphärische Ausführung der Flachdrehkolben.
[013] Fiq. 10 in einem größeren Maßstab einen Ausschnitt des Flachdrehkolben mit einem Dichtstreifen.
[014] Fiq.11 Darstellung der Schwungscheiben
[015] Fiq.12 Darstellung der Absperrschieber
G0161 Fiq.13 Anbringung von Sensor und Magnetventilen.
[017] Der in Fiq. 8 gezeigte sphärische Energiekonverter besteht aus einem Gehäuse 1 das einen kugelförmigen Arbeitsraum begrenzt.
In dem Gehäuse 1 sind 2 Hohlwellen 3a und 3b gelagert, deren Achsen mit einem
Durchmesser des kugelförmigen Gehäuses 1 zusammenfallen.
Wie aus Fiq. 5 hervorgeht, sind die Hohlwellen 3a und 3b auf dder Welle 2 aufgeschoben. Die sphärischen Flachdrehkolben 4 und 5 sind jeweils mit der Hohlwelle 3a und 3b fest verbunden. Möglich wären schweißen, aus einem Stück gießen oder als ein Teil fräsen.
Die Hohlwelle 3a wird durch Keilnut, Bolzen oder anschweißen auf der Welle 2 drehfest verbunden, während die Hohlwelle 3b drehbar gelagert bleibt.
[018] Die beiden sphärischen Flachdrehkolben haben ein kreisförmiges Profil, so dass sie an der Innenwand des Gehäuses 1 dichtend anliegen. Genauer gesagt besteht jeder sphärische Flachdrehkolben 4,5 aus zwei sphärischen halbkreisförmigen Flügeln. Die beiden sphärischen Flügel sind in der ersten Hälfte des geraden Bereichs ihrer Grundlinie mit der Hohlwelle 3a und 3b drehtest verbunden. Die zweite Hälfte der Grundlinie gleitet dichtend über die gegenüberliegende Hohlwelle 3a oder 3b.
Die beiden sphärischen Flachdrehkolben 4,5 begrenzen somit in dem Gehäuse 1 insgesamt 4 Kammern I, II, III und IV wie in Fiq. 1-4 gezeigt.
[019] Wie in Fiq. 10 gezeigt, ist in den Dichtflächen der sphärischen Flachdrehkolben 4,5 eine Nut ausgespart, in die eine Dichtung 18 eingesetzt ist.
[020] Wie in Fiq. 5 dargestellt, ist die Hohlwelle 3b mit dem äußeren rechten Ende über eine Freilaufkupplung 14 mit dem Zahnrad 6 verbunden, und mit dem aus der Hohlwelle 3a herausragendem äußeren Ende der Welle 2 ist ein Zahnrad 7 über eine Freilaufkupplung 15 verbunden.
Die beiden Zahnräder 6 und 7 kämmen mit einem Zahnrad 8, das mit einer zu den Wellen 2,3 parallelen Abtriebswelle 9 drehfest verbunden ist.
[021] Funktionsweise
Fiq. 1 Das Medium (Gas oder flüssig) tritt permanent durch die Einlassöffnungen 10 in die Kammern I und III ein.
Dementsprechend wird der Flachdrehkolben 4 in Drehrichtung vorwärts getrieben, während der hintere Flachdrehkolben 5 dann rückwärts angetrieben würde. Da sich jedoch ein Freilauflager 13 in Fiq. 5 zwischen der Hohlwelle 3b und dem Gehäuse 1 in Fiq. 7.8 einschaltet, ist der Flachdrehkolben 5 am Rückwärtsdrehen blockiert.
Wenn der vordere Flachdrehkolben 4 nach vome gedrückt wird, steht das Medium in II und IV unter Druck, und wird über die Auslassöffriungen 11 ausgepresst.
Durch die Drehbewegung des Rachdrehkolben 4 siehe Fiq. 2 der drehfest mit der Hohlwelle 3a und der Welle 2 verbunden ist wird über dem blockierten Klemmkörperfreilauf 15 das Zahnrad 7 angetrieben.
Das Zahnrad 7 gibt durch die Einkämmung die Drehbewegung an das Abtriebs- Zahnrad 8 weiter und die an das Abtriebs- Zahnrad 8 befestigte Abtriebswelle 9 dreht sich.
Sobald die Welle 2 nach dem Arbeitshub anhält, kann sich das Zahnrad 7 durch den Klemmkörperfreilauf 15 weiter auf der Welle drehen. Ein Weiterschieben des
Flachdrehkolben 5 wie in Fiq.4 ersichtlich, kann durch folgende Möglichkeiten erreicht werden:
A) Ein Anschlagbolzen 16 der am Flachdrehkolben 4 befestigt ist, drückt den
Flachdrehkolben 5 in die nächste Position. B) Auf der Hohlwelle 3b und der Welle 2 wird je eine Schwungscheibe 19 Fiq.11 befestigt, die die Flachdrehkolben über den Totpunkt schieben.
Sobald der Flachdrehkolben 5 über die Einlässe 11 gedreht wird, wird der Druck in den Kammern II und IV aufgebaut.
Jetzt wird der Flachdrehkolben 5 in Drehrichtung vorwärts getrieben, während der hintere Flachdrehkolben 4 der mit dem Klemmkörperfreilauf 12 in Fig. 5 drehfest verbunden ist am Ausweichen in die Gegenrichtung gehindert wird.
Der Klemmkörperfreilauf 12 ist in das Gehäuse 1 eingesetzt und gegen Verdrehung gesichert.
Wenn der Flachdrehkolben 5 nach vome gedrückt wird, steht das Medium in I und III unter Druck, und wird über die Auslassöffnungen 10 ausgepresst.
Durch die Drehbewegung des Flachdrehkolben 5 siehe Fig. 4 der drehfest mit der Hohlwelle 3 verbunden ist wird über dem blockierten Klemm- körperffeilauf 14 (nicht sichtbar im Zahnrad 6) das Zahnrad 6 angetrieben.
Das Zahnrad 6 gibt durch die Einkämmung die Drehbewegung an das Abtriebs- Zahnrad 8 weiter und die an das Abtriebs- Zahnrad 8 befestigte Arbeitswelle 9 dreht sich.
Sobald die Hohlwelle 3 nach dem Arbeitshub anhält, kann sich das Zahnrad 6 durch den Klemmkörperfreilauf 14 weiter auf der Welle drehen. Dieser Vorgang wird kontinuierlich wiederholt.
[022] Wie dies vorstehend erläutert wurde, kommt es beim Betrieb des spährischen
Energieerzeuger zu einer schrittweisen Verdrehung der beiden Flachdrehkolben 4,5 wobei abwechselnd einer der beiden Flachdrehkolben einen Arbeitshub ausführt. Auf die
Hohlwelle 3b und die Welle 2 wird daher abwechselnd ein Arbeitsdrehmoment im
Uhrzeigersinn ausgeübt. Die den beiden Zahnrädern zugeordneten Klemmkörperfreiläufe 14,15 sind wirksam, damit die Welle 2 oder die Hohlwelle 3b auf das zugeordnete Zahnrad 6 oder 7 in einer Drehrichtung ein Antriebsdrehmoment übertragen kann. Ein von dem
Abtriebszahnrad 8 angetriebenes Zahnrad 6 oder 7 kann jedoch die zugeordnete nicht angetriebene Welle 2 oder Hohlwelle 3b überholen.
Über den Abstand zwischen dem Auslass 10 und der Einlassöffnung 11 am Gehäuse 1 kann die Bremswirkung zwischen den Flachkolben 4,5 bestimmt werden.
[023] Die spährisch verformten Flachdrehkolben Fig. 9 können der Resonanz entgegen wirken, so dass Schwingungen unwahrscheinlich sind und sich nicht ausbreiten. [025] Die an der Innenfläche des Gehäuses 1 anliegende halbkreisförmige Dichtung 18 Fig. 10 ist vorzugsweise mit Vorspannung in die entsprechende Nut des Flachdrehkoiben 4,5 eingesetzt, damit sie sich bei zunehmenden Verschleiß radial ausdehnen kann, so dass die Dichtwirkung erhalten bleibt.
[026] Mit Absperrschiebern 20 Fiq.12 an den Flachkolben können die Steuerzeiten und somit der Wirkungsgrad optimiert werden.
[027] Durch das Anbringen von Sensoren 22 und elektronisch gesteuerten Magnetventilen 21 am Einlass 11 und 12 Fiq.13 kann die Effizienz gesteigert werden.
[028] Hier sind ein paar Vorschläge für den sphärischen Energiekonverter:
A) Im Untergeschoß von Hochhäusern kann der sphärische Energiekonverter zur
Stromerzeugung verwendet werden, indem er mit Regen- oder Brauchwasser angetrieben wird.
B) Ein Einsatz in einem Gezeitenkraftwerk wäre vorstellbar, das potentielle und kinetische Energie aus dem Tidenhub des Meeres in elektrischen Strom wandelt.
C) Ein Einsatz in Flußkraftwerken wäre vorteilhaft, da durch die hohe Effizienz nur geringe Druckunterschiede im Wassergefälle notwendig wären.
D) Als mobile Einheit könnte der Energiekonverter in Krisenzeiten an Wasserfällen eingesetzt werden.
E) Vorstellbar wäre auch ein Einsatz in Druckluftspeicherkraftwerken. Bezugszeichenliste
1 Gehäuse
2 Welle
3a Hohlwelle
3b Hohlwelle
4 Flachdrehkolben
5 Flachdrehkolben
6, 7 Zahnrad
8 Abtriebszahnrad
9 Abtriebswelle
10 Auslass
11 Einlass
12 Klemmkörperfreilauf
13 Klemmkörperfreilauf
14 Klemmkörperfreilauf
15 Klemmkörperfreilauf
16 Anschlagbolzen
17 Getriebegehäuse
18 Dichtstreifen
19 Schwungscheibe
20 Absperrschieber 21 Magnetventil 22 Sensor

Claims

Schutzansprüche:
1. Energiekonverter, umfassend
a) ein Gehäuse, das einen kugelförmigen Arbeitsraum begrenzt und in dem
Ein- und Auslassöffnungen für ein unter Druck stehendes flüssiges oder gasförmiges Medium angeordnet sind,
b) eine Welle und eine diese aufnehmende Hohlwelle, die in dem Gehäuse drehbar gelagert sind, wobei ihre Drehachsen mit einem Durchmesser des Arbeitsraums zusammenfallen,
c) zwei an der Innenwand des Gehäuses dichtend anliegende Flachdrehkolben mit kreisförmigem Profil, wobei der eine Flachdrehkolben mit der Welle und der andere Flachdrehkolben mit der Hohlwelle drehfest verbunden ist,
d) zwei Zahnräder, die mit der Welle bzw. mit der Hohlwelle über ein
Drehrichtungsgesperre verbunden sind, das eine Verdrehung der Zahnräder gegenüber der Welle bzw. der Hohlwelle entgegen der Arbeitsdrehrichtung verhindert, und
e) ein mit den beiden Zahnrädern kämmendes Abtriebszahnrad,
dadurch gekennzeichnet, dass
f) in dem Gehäuse (1) zwei einander gegenüberliegende Einlassöffnungen (11 ) und zwei einander gegenüberliegende Auslassöffnungen (10) angeordnet sind, g) dass die Welle (2) und die Hohlwelle (3) jeweils über ein Drehrichtungsgesperre (12, 13) in dem Gehäuse (1 ) abgestützt ist, das eine Verdrehung der Welle bzw. der Hohlwelle entgegen der Arbeitsdrehrichtung verhindert,
h) dass den beiden Flachdrehkolben (4, 5) Bewegungsmittel (16) zugeordnet sind, die bewirken, dass der jeweils bewegte Flachdrehkolben bei Beendigung eines Arbeitstaktes mit dem anderen Flachdrehkolben (5, 4) in Eingriff gelangt und diesen über die beiden Einlassöffnungen (11) hinweg bewegt.
2. Energiekonverter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die
Bewegungsmittel von an den Flachdrehkolben (4, 5) angeordneten Anschlagbolzen (16) gebildet sind.
3. Energiekonverter nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass die
Bewegungsmittel von an der Welle (2) und an der Hohlwelle (3) angeordneten
Schwungscheiben (19) gebildet sind.
4. Energiekonverter nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch
gekennzeichnet, dass dem Umfang der beiden Rachdrehkolben (4,5) jeweils zwei halbkreisförmige Dichtungen (18) zugeordnet sind.
5. Energiekonverter nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Dichtungen (18) unter Vorspannung an der Innenwand des Gehäuses (1) anliegen.
6. Energiekonverter nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch
gekennzeichnet, dass beiden Rachdrehkolben (4, 5) identisch sphärisch ausgebildet sind.
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WO (1) WO2019161819A1 (de)

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB412006A (en) * 1932-04-22 1934-06-21 Masasuke Murakami Improvements in rotary engines
US3549286A (en) 1967-06-22 1970-12-22 Maurice J Moriarty Rotary engine
DE2608479A1 (de) 1976-03-02 1977-09-15 Horst Baehring Kammermotor-kammerpumpe
GB2052639A (en) 1979-06-26 1981-01-28 Mitchell D Rotary Positive-Displacement Fluid-Machines
DE202009016021U1 (de) 2009-11-24 2010-04-29 Kröll, André Kugelmotor / Drehkolbenmotor
WO2012002816A2 (en) 2010-07-01 2012-01-05 Be-Kking Management B.V. Rotary machine for compression and decompression

Family Cites Families (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3294071A (en) * 1964-02-21 1966-12-27 Turco Jerome Internal combustion rotary piston engine
US3801237A (en) * 1972-05-17 1974-04-02 J Gotthold Rotary engine or pump
US5069604A (en) * 1989-06-01 1991-12-03 Al Sabih Adel K Radial piston rotary device and drive mechanism
US5381766A (en) * 1993-11-05 1995-01-17 Sakita; Masami Rotary piston engine
CN1125236C (zh) * 2001-06-19 2003-10-22 汪毅 对转活塞式发动机
CN1458392A (zh) * 2003-04-23 2003-11-26 郑伟勇 环形气缸旋转式发动机
US9091168B2 (en) * 2003-06-09 2015-07-28 Douglas Bastian Rotary engine systems
RU2012116634A (ru) * 2009-10-02 2013-11-10 Хуго Хулио КОПЕЛОВИЧ Система для создания компрессоров и роторного двигателя, имеющих динамически изменяемые рабочий объем и частоту сжатия
FR3033001B1 (fr) * 2015-02-20 2018-09-14 Valeo Systemes Thermiques Machine de compression et detente de type ciseaux utilisee dans un systeme de recuperation d'energie thermique

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB412006A (en) * 1932-04-22 1934-06-21 Masasuke Murakami Improvements in rotary engines
US3549286A (en) 1967-06-22 1970-12-22 Maurice J Moriarty Rotary engine
DE2608479A1 (de) 1976-03-02 1977-09-15 Horst Baehring Kammermotor-kammerpumpe
GB2052639A (en) 1979-06-26 1981-01-28 Mitchell D Rotary Positive-Displacement Fluid-Machines
DE202009016021U1 (de) 2009-11-24 2010-04-29 Kröll, André Kugelmotor / Drehkolbenmotor
WO2012002816A2 (en) 2010-07-01 2012-01-05 Be-Kking Management B.V. Rotary machine for compression and decompression

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