DE177142C

DE177142C -

Info

Publication number: DE177142C
Application number: DENDAT177142D
Authority: DE

Description

KAISERLICHESIMPERIAL

Der Gegenstand der Erfindung ist eine Heißluftmaschine, deren Wesen darin besteht, daß während des Maschinenganges aus einem geheizten Behälter austretende komprimierte Heißluft in dem Zylinder eines Motors Arbeit verrichtet und sodann in einen gekühlten Behälter eintritt, während aus einem zweiten Behälter austretende Kaltluft in einem weiteren Zylinder Arbeit verrichtet und sodann in den ίο erwärmten Behälter überströmt. Anstatt die Arbeit in zwei verschiedenen Motorzylindern verrichten zu lassen, kann dies auch in einem Zylinder erfolgen, und zwar das eine Mal auf der Kolbenvorder-, das andere Mal auf der Kolbenrückseite.The object of the invention is a hot air machine, the essence of which is that while the machine is in operation, compressed air escaping from a heated container Hot air does work in the cylinder of an engine and then placed in a refrigerated container enters, while cold air exiting from a second container enters another Cylinder performs work and then flows over into the ίο heated container. Instead of the Having work done in two different engine cylinders can do it in one Cylinder, one time on the piston front, the other time on the Piston back.

Auf der Zeichnung stellt dar:The drawing shows:

Fig. ι das Schema einer zweizylindrigen Kraftmaschine; Fig. Ι the scheme of a two-cylinder engine;

Fig. 2 das Schema eines einzylindrigen Motors. Fig. 2 shows the scheme of a single cylinder engine.

Die Maschine (Fig. 1) besteht aus zwei geschlossenen Behältern α und b, von denen der erste, a, durch eine Heizvorrichtung erhitzt, der zweite, b, durch eine Kühlanlage auf der Temperatur der ihn umgebenden Luft gehalten wird.The machine (Fig. 1) consists of two closed containers α and b, of which the first, a, is heated by a heating device, the second, b, is kept at the temperature of the surrounding air by a cooling system.

Bevor die beiden Behälter erhitzt bezw. gekühlt werden, füllt man sie mit komprimierter Luft von gleicher Spannung und gleicher Temperatur. Before the two containers heated respectively. are cooled, they are filled with compressed Air of the same tension and temperature.

Weiterhin sind zwei. Zylinder c und d vorhanden, deren Kolben e und / die Bewegung auf eine gemeinschaftliche Kurbelwelle g übertragen. Der Kolben e wird durch die Heißluft des Behälters a, jener / durch die Kaltluft des Behälters b angetrieben.Furthermore there are two. Cylinders c and d present, whose pistons e and / transfer the movement to a common crankshaft g . The piston e is driven by the hot air of the container a, that / by the cold air of the container b .

Die Steuerung ist irgend eine Expansionssteuerung jedoch derart, daß nach beendetem Kolbenhube die Spannung der expandierten Heißluft gleich wird derjenigen der im Behälter b befindlichen Kaltluft. Der Zylinder c steht durch einen Kanal h mit dem Behälter a und durch einen zweiten Kanal * mit dem Behälter b in Verbindung.The control is some kind of expansion control, however, such that after the piston stroke has ended, the tension of the expanded hot air becomes equal to that of the cold air in the container b. The cylinder c communicates with the container a through a channel h and with the container b through a second channel *.

Arbeitet die Luft im Zylinder d ohne Expansion, so muß dessen Volumen kleiner sein als das des Zylinders c. Gleich sind die Volumina, im Falle die Luft im Zylinder d mit Expansion arbeitet. Letzterer steht ebenfalls durch zwei Kanäle k und I mit den Behältern a bezw. b in Verbindung.If the air in cylinder d works without expansion, its volume must be smaller than that of cylinder c. The volumes are the same if the air in cylinder d works with expansion. The latter is also through two channels k and I with the containers a respectively. b in connection.

Die Kanäle h, i, k, I sind mit entsprechenden Steuerungsorganen m, n, 0, fi (Hähne o. dgl.) versehen, die im geeigneten Zeitpunkte geöffnet und geschlossen werden, um einen regelrechten Gang des Motors herbeizuführen. Die Arbeitsweise des Motors ist folgende:The channels h, i, k, I are provided with corresponding control elements m, n, 0, fi (taps or the like), which are opened and closed at the appropriate times in order to bring about a proper operation of the engine. The motor works as follows:

Es sei angenommen, der Hub der beiden Kolben e und / sei derselbe und die beiden Kurbeln der Welle g seien nach derselben Riehtung hin gekröpft.It is assumed that the stroke of the two pistons e and / is the same and that the two cranks of the shaft g are cranked in the same direction.

Wird der Behälter α erhitzt, so erwärmt sich die in ihm enthaltene komprimierte Luft und ihre Spannung wächst bis zu einem bestimmten Grade, während die in b enthaltene komprimierte Luft auf der Anfangstemperatur und Kompressionsspannung verbleibt.If the container α is heated, the compressed air contained in it is heated and its tension increases to a certain degree, while the compressed air contained in b remains at the initial temperature and compression tension.

öffnet man jetzt gleichzeitig die Steuerungsorgane m und p, so tritt die komprimierte Heißluft in den Zylinder c zunächst mit voller Admissionsspannung ein und dehnt sich sodann so weit aus, bis ihre Spannung am Ende desIf you now open the control organs m and p at the same time, the compressed hot air enters the cylinder c first with full admission tension and then expands until its tension at the end of the

Kolbenhubes gleich wird der Spannung im Behälter b. Der Kolben β ist demnach von ι nach 2 vorgerückt, während die im Zylinder d mit voller oder reduzierter Spannung eintretende komprimierte Kaltluft den Kolben /'von 3 nach 4 vorgeschoben hat.The piston stroke is equal to the tension in the container b. The piston β has accordingly advanced from 1 to 2, while the compressed cold air entering the cylinder d with full or reduced tension has advanced the piston / 'from 3 to 4.

Die Kurbelwelle g hat jetzt eine halbe Umdrehung ausgeführt, die Hähne' m und p werden geschlossen und die Kolben β und /stehen jetzt bei e¹ und f¹· The crankshaft g has now made half a turn, the taps' m and p are closed and the pistons β and / are now at e ¹ and f ¹

Beim Beginn der zweiten halben Umdrehung" wird der Hahn η geöffnet.At the beginning of the second half turn "the cock η is opened.

Der Kolben s geht von 2 nach 1 zurück und die bei der ersten halben Kurbelwellenumdrehung in den Zylinder c eingetretene .und bis zur Spannung der Kaltluft im Behälter b expandierte Heißluft gelangt in diesen, wo sie sich mit der Kaltluft mischt, ihre Temperatur nimmt ab und der Überschuß an Wärme wird auf das Kühlmittel des Zylinders übertragen.The piston s goes back from 2 to 1 and the hot air that entered cylinder c during the first half revolution of the crankshaft and which has expanded until the cold air is tensioned in container b enters the container, where it mixes with the cold air, its temperature decreases and the excess heat is transferred to the coolant of the cylinder.

Gleichzeitig ging auch der Kolben / von 4 nach 3 zurück und komprimierte die im Zylinder d enthaltene, beim Kolbenvorgange eingeströmte Kaltluft. Ihre Spannung wird so weit erhöht, bis sie bei einer gewissen Stellung des Kolbens / gleich wird derjenigen der in dem Behälter α enthaltenen Heißluft. In diesem Augenblick wird der Hahn 0 geöffnet und die in d enthaltene komprimierte Kaltluft strömt in den Behälter a, wo sie sich mit der Heißluft mischt und deren Temperatur unter dem Einfluß der Heizvorrichtung annimmt.At the same time, the piston / went back from 4 to 3 and compressed the cold air contained in cylinder d that had flown in during the piston process. Your tension is increased until it is at a certain position of the piston / equal to that of the hot air contained in the container α. At this moment the tap 0 is opened and the compressed cold air contained in d flows into the container a, where it mixes with the hot air and takes on its temperature under the influence of the heating device.

Dieser doppelte, gleichzeitige und gesonderte Vorgang in den beiden Motoren erzeugt somit eine Nutzarbeit, welche gleich ist der Differenz zwischen der Arbeit der Heißluft im Zylinder c vermindert um jene der Kaltluft im Zylinder d zu deren Kompression.This double, simultaneous and separate process in the two engines thus generates useful work which is equal to the difference between the work of the hot air in cylinder c less that of the cold air in cylinder d for its compression.

Um einen regelrechten Gang des neuen Differentialmotors zu sichern, ist es notwendig, folgende Bedingungen zu erfüllen.In order to ensure that the new differential motor runs smoothly, it is necessary to to meet the following conditions.

Der Austausch zwischen der kalten und der heißen Luft in den beiden Behältern muß bei gleichem Gewicht der beiden Luftmengen geschehen; im gegenteiligen Falle würden nämlich beständig Störungen auftreten, die den regelrechten Gang der Maschine schädlich beeinflussen. The exchange between the cold and the hot air in the two containers must take place the same weight of the two amounts of air happen; in the opposite case would namely there are constant disturbances that have a detrimental effect on the normal running of the machine.

Diese Gleichheit im Gewichte des Luftaustausches zwischen den Behältern α und b wird auf folgende Weise erzielt:This equality in the weight of the air exchange between the containers α and b is achieved in the following way:

Wie oben bereits gesagt wurde, sind die beiden Behälter α und b allseitig geschlossen, folglich ändern sich weder die Luftvolumina noch die Luftgewichte, wenn man den Behälter α heizt und jenen b kühlt.As already said above, the two containers α and b are closed on all sides, consequently neither the air volumes nor the air weights change when the container α is heated and the container b is cooled.

Weiterhin wurde die in ihnen enthaltene Luft gleicher Temperatur vor Arbeitsbeginn auf dieselbe Spannung gebracht, die Dichte der Luftmenge ist also in diesem Augenblick die gleiche und diese Dichte bleibt auch beim Erhitzen des Behälters α und Kühlen jenes b gleich, da sich ja weder die Gewichte noch die Volumina ändern.Furthermore, the air of the same temperature contained in them was brought to the same tension before starting work, so the density of the amount of air is the same at this moment and this density remains the same even when the container α is heated and the container b is cooled, since neither the weights nor change the volumes.

_: Um also die Gewichtsgleichheit der zwischen den beiden Behältern ausgetauschten Luftmengen zu erhalten, braucht man nur bei jeder halben Kurbelwellenumdrehung dieselben Volumina an heißer und kalter Luft in die beiden Zylinder c und d einzuführen. - _: So in order to maintain the same weight of the air volumes exchanged between the two containers, one only needs to introduce the same volumes of hot and cold air into the two cylinders c and d for every half revolution of the crankshaft. -

Anstatt die Behälter α und b mit zwei verschiedenen Motorzylindern zu verbinden, kann man dieselben auch in Abhängigkeit von einem einzigen Zylinder bringen," wie dies Fig. 2 darstellt. Der einfachen Bauart halber liegt der Motoizylinder zwischen den beiden Behältern a und b, mit denen er durch Kanäle h, k, i und I verbunden ist, welche die oben genannten Steuerorgane m, n, 0 und. p aufweisen. Die Wirkungsweise dieser Anlage ist genau dieselbe wie die des oben beschriebenen zweizylindrigen Motors.Instead of the containers α and b at two different engine cylinders to be connected can be the same also bring in response to a single cylinder "is as FIG. 2. The simple construction sake is the Motoizylinder between the two containers A and B, with which it is connected by ducts h, k, i and I which have the above-mentioned control elements m, n, 0 and p .. The operation of this system is exactly the same as that of the two-cylinder engine described above.

Auf einer Seite dieses Zylinders, z. B. der linken, wird, durch den Hahn m heiße Luft eingeführt und durch den Hahn η in den Behälter b gepreßt, während auf der rechten Seite in den Zylinder von dem Behälter b durch den Hahn p Kaltluft einströmt, die alsdann durch den Hahn 0 in den Behälter α gelangt.On one side of this cylinder, e.g. B. the left, hot air is introduced through the cock m and pressed through the cock η into the container b , while on the right side of the cylinder from the container b through the cock p cold air flows in, which then flows through the cock 0 enters the container α .

Die Fig. 3 zeigt eine weitere Ausführungs- 9p form des Motors, in welcher die Anordnung der Behälter a, b und damit auch die der Verbindungskanäle und Hähne eine andere ist, während die Wirkungsweise unverändert bleibt.3 shows a further embodiment of the motor in which the arrangement of the containers a, b and thus also that of the connecting channels and taps is different, while the mode of operation remains unchanged.

Claims

Godfather sayings:

1. Closed hot air machine, characterized in that heated respectively in two containers (a, b). cooled compressed air i ° o pushes the cylinder piston (e, f) , whereupon after reversing the air inlet (m, p) and air outlet elements (η, ο) the air into the other containers (b, a), namely the cold air in compressed state i ° 5 is pressed.

2. Embodiment of the machine according to claim 1, characterized in that die.beiden air tanks (α, b) are connected to the cylinders (c, d) by channels (h, k, i, I) into which the control members fm, η, ο, .p) are switched on.

1 sheet of drawings.