DE2528337A1 - Verfahren und vorrichtung zur umwandlung von waermeenergie in mechanische energie - Google Patents

Description

PATENTANWÄ-.'· E Z D A O V 3

DIPL.-ING. LEO FLEUCHAUS DR.-ING. HANS LEYH

β MÖNCHEN 71. 25. Junil975

M«!ohloratr«Bt 42

„ ₇ „. CD5P-1309

MtIn Ztichin:

Leo Lin Bailey Green Acres Mobile Estates, Lake Worth, Florida, USA und David Roy Kimmel, lOth Avenue North Lake Worth, Florida, USA

Verfahren und Vorrichtung zur Umwandlung von Wärmeenergie in mechanische Energie

Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Umwandlung von Wärmeenergie in mechanische Energie und genauer eine Maschine und ein Verfahren, mit denen diese Umwandlung in kontinuierlicher Weise erfolgt.

Es sind Verfahren und Vorrichtungen für die Umwandlung von Wärmeenergie in mechanische Energie bekannt, bei denen eine Flüssigkeit bis zur Verdampfung erhitzt wird und der Dampf dann zur Erzeugung nutzbarer Arbeit gegen die Flügel eines Turbinenrotors gerichtet wird. Eine solche Vorrichtung ist in der amerikanischen Patentschrift 2 o75 64 8 offenbart. Bei diesem System wird ein erheblicher Betrag zur Verfügung stehender Energie verloren oder nicht für die Erzeugung einer Ausgangsleistung verwendet. Die Geschwindigkeit des verdampften Gases muß

- 1 - gewöhnlich

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gewöhnlich mittels einer Düse erhöht werden, die das mit hoher Geschwindigkeit strömende Gas gegen den Rotor der Turbine richtet. Bei diesen System wird ein geringer Anteil der im Gas zur Verfügung stehenden Energie zur Erzielung nutzbarer Arbeit verwendet.

Wenn die Gase außerdem einmal die Düse verlassen haben, neigen sie dazu, sich schnell zu expandieren und verlieren einen wesentlichen Teil ihrer Geschwindigkeit in einem sehr kurzen Abstand von der Düse. Daher ist die Verwendung von Gasen als übertragungsmittel von Wärmeenergie in einen mechanischen Ausgang inhärenterweise weniger wirkungsvoll als ein System, das vom Prinzip eines Wasserrads oder einer festen Flüssigkeitsmasse Gebrauch macht, die gegen die Flügel des Turbinenrotors geschleudert wird. Auf der anderen Seite ist die Verwendung eines Systems, bei dem Flüssigkeit verdampft wird, wegen der natürlichen Expansion oder des Drucks der vom Wärmeeingang auf die Flüssigkeit ausgeübt wird und ihre Verdampfung bewirkt, inhärent als Medium für die Umformung von Rärmeenergie in mechanische Energie erwünscht.

Aufgabe der Erfindung ist es, ein Verfahren und eine Vorrichtung zu schaffen, bei denen die Vorteile eines Systems, welches die Verdampfung einer Flüssigkeit für die übertragung von Wärmeenergie in mechanische Energie verwendet, mit einem System, bei dem Flüssigkeit als momentanes Übertragungsmedium zwischen der Expansionskammer und dem Turbinenrotorflügel verwendet wird, kom biniert werden.

Dies wird durch ein Verfahren erzielt, bei dem die Wärmeenergie kontinuierlich in mechanische Energie dadurch

- 2 - umgewandelt

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umgewandelt wird, daß ein erster Teil der Flüssigkeit in einem Fluid (Fluid = Flüssigkeit und/oder Gas) enthaltenden Vorratsbehälter schnell auf eine Temperatur erhitzt wird, die für eine schnelle Verdampfung des ersten Teils der Flüssigkeit ausreicht. Der zweite Teil der Flüssigkeit, der nicht verdampft wurde, wird dann infolge der Expansion des ersten verdampften Teiles durch eine öffnung im fluid-enthaltenden Vorratsbehälter herausgeschleudert. Die Flüssigkeit wird dann auf diese Weise gegen die Flügel oder Blätter eines Turbinenrotors geschleudert, wodurch eine Drehung des Rotors hervorgerufen und eine nutzbare Arbeit geliefert wird.

Eine Ausführungsform der Vorrichtung zur Durchführung des obigen Verfahrens enthält einen Vorratsbehälter für die Aufnahme einer Flüssigkeit, der wenigstens eine öffnung in einem Endteil besitzt. Weiterhin ist eine Heizeinrichtung vorgesehen und mit dem Vorratsbehälter gekoppelt, so daß ein erster der öffnung abgewandter Teil der Flüssigkeit schnell auf eine für die Bewirkung einer schnellen Verdampfung dieses Flüssigkeitsteils ausreichende Temperatur erhitzt wird. Durch die Verdampfung des ersten Flüssigkeitsteils soll der zweite, nicht-verdampfte Flüssigkeitsteil, der angrenzend an die öffnung vorhanden ist, dazu gezwungen werden,durch die öffnung zu fließen und auf die Blätter des an diese angrenzenden Rotors aufzutreffen. Der Rotor ist um eine Achse drehbar befestigt, so daß eine auf ihn ausgeübte Bewegung leicht als nutzbare Arbeit verwendet werden kann.

Die Erfindung wird im folgenden anhand eines Ausführungsbeispiels unter Bezug auf die beiliegenden Figuren näher erläutert. Es zeigen:

- 3 - Fig. 1

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Fig. 1 eine Draufsicht, teilweise im Schnitt, von oben auf eine Ausführungsform der Erfindung; und

Fig. 2 eine Seitendraufsicht auf einen Querschnitt entlang der Linie 2-2 in Fig. 1.

Die in den Fig. 1 und 2 dargestellte bevorzugte Ausführungsform verwendet eine relativ kleine Anzahl bewegter Teile, verglichen mit gewöhnlichen Brennkraftmaschinen und ist deshalb weniger empfindlich gegenüber mechanischen Fehlern sowie wesentlich weniger kompliziert im Entwurf als es jene bekannten und vielfach verwendeten Maschinen sind. Die Grundkomponenten der bevorzugten Ausführungsform enthalten einen Vorratsbehälter 1o, der an einem Auffang- oder Sammelbehälter 12 um eine Welle 14 drehbar befestigt ist, einenRotor 16, der an der Welle 14 befestigt ist und mit dieser drehbar ist, sowie eine Heizeinrichtung 18, die an einem Rahmenaufbau 2o befestigt ist, bezüglich dessen die Welle 14 und der Rotor 16 sowie der Vorratsbehälter 1o und der Sammelbehälter 12 drehbar sind.

Der Vorratsbehälter 1o ist vorzugsweise ein keilförmiges Teil, das sich von der Rotationsachse der Welle 14 radial nach außen erstreckt. Eine Vielzahl dieser Vorratsbehälter ist einer neben dem anderen radial in einem Kreis um die Rotationsachse herum angeordnet, wobei die Spitze des Keils von der Achse fortweist. Neben einem Flügel- oder Blattteil 24 des Rotors 16 befindet sich im Vorratsbehälter 1o eine öffnung 22, so daß die vom Vorratsbehälter 1o ausgeschleuderte Flüssigkeit auf das bzw. die Blätter 24 trifft, wie später im einzelnen beschrieben wird.

Die vielen Vorratsbehälter 1o sind an einem zylindrischen Teil 26 des Sammelbehälters 12 befestigt. Die öffnung 22

- 4 - öffnet

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öffnet sich aus später zu beschreibendem Grund in den Sammelbehälter. Obere und untere Abschlußteile 28 und 3o sorgen far einen geschlossenen Behälter, aus dem keine Flüssigkeit entweichen kann. Jegliche Einrichtungen (nicht gezeigt) können vorgesehen sein, um den Sammelbehälter 12 zu füllen und/oder den Flüssigkeitsvorrat aufzufüllen, solange sie einen erheblichen Flüssigkeits- oder Dampfverlust während des Maschinenbetriebs verhindern. Die Abschlußteile 28 und 3o besitzen eine kreisförmige öffnung, in der sich die Welle 14 frei drehen kann. Die neben der Welle 14 befindlichen Teile der Abschlußteile 28 und 3o sind an Lagern 32 bzw. 34 befestigt, damit sie sich frei um die Welle drehen können und damit außerdem die Welle sich frei drehen kann. Gleichermaßen sollten Dichtungseinrichtungen (nicht gezeigt) zwischen den kreisförmigen öffnungen in den Abschlußteilen 28 und 3o und der Welle 14 vorgesehen sein, um während des Maschinenbetriebs einen wesentlichen Flüssigkeits- oder Dampfverlust zu verhindern.

Eine Vielzahl von Flügeln 36 ist auf den Abschlußteilen 28 und 3o angeordnet, um die Strahlungswärmeübertragung zu vergrößern und zur Kühlung der Vorrichtung beizutragen, wie dies noch näher beschrieben werden wird.

Der Rotor 16 ist auf der Welle 14 befestigt, um sich mit dieser zu drehen, und mittels Lagern 38 und 4o am Rahmen 2o montiert. Die Endteile der Welle oder eines der Endteile können zur Leistungsabnähme verwendet werden und in beliebiger Weise ausgestattet sein, um mit einem Glied gekoppelt zu werden und an dieses Bewegungsleistung bzw. Bewegungsenergie zu liefern. Das Blatteil 24 des Rotors 16 grenzt an die öffnungen 22 und ist gegenüber diesen frei drehbar.

Die Heizeinrichtung 18 besteht vorzugsweise aus einer

- 5 - äußeren

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äußeren Luftkammer 42, die aus einer äußeren Wand 44 und einer inneren Wand 46 aufgebaut ist,von denen die letztere eine Vielzahl von öffnungen 48 aufweist, durch die Luft in eine Brennkammer 5o eintreten kann. An der Innenwand 46 ist eine Brennstoffleitung 52 befestigt, die ebenfalls eine Vielzahl von Löchern aufweist, um Brennstoff in die Brennkammer 5o zu liefern, das hier gezündet wird. Sowohl eine Brennstoffzufuhr als auch eine Luftzufuhr (keine von beiden ist dargestellt) werden dafür verwendet, den Brennstoff und die Luft, die der Maschine zugeführt werden, in für die Erhaltung der Verbrennung ausreichenden und geeigneten Mengen zu steuern.

Eine Einrichtung zur Erzielung einer Zündung des Brennstoffs ist ein weißglühender Schirm 54, der nach innen in einem Abstand von der Innenwand 46 angeordnet ist und eine ausreichende Hitze für die Zündung des Brennstoffes liefern kann. Der Schirm 54 besitzt Löcher 56, durch die die Mischung aus Luft und Brennstoff in die Brennkammer 5o der Heizeinrichtung 18 gelangt. Endteile 56 und 58 der Heizeinrichtung 18 sollten vorzugsweise nahe den Seiten des Vorratsbehälters 1o liegen, damit ein Entweichen von Wärme reduziert und der Wirkungsgrad des Heizsystems erhöht werden. Die Endteile 56 und 58 sollten die Seiten des Vorratsbehälters 1o jedoch nicht berühren, da die öffnung als Einrichtung für das Abführen von Gasen aus der Brennkammer 5o nach ihrer Zündung und Verbrennung verwendet wird. Zusätzlich kann ein Hitzeschild (nicht gezeigt) an den Seiten der Vorratsbehälter 1o außerhalb der Heizeinrichtung 18 befestigt und von der Bodenwand des Sammelbehälters 26 entfernt sein, so daß eine Wärmeübertragung durch Strahlung von den ausströmenden Gasen auf den Grund des Sammelbehälter 26 verhindert oder im

- 6 - Betrag

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Betrag reduziert wird. Es könnte auch ein bekanntes Auspuffsystem (nicht gezeigt) für die Entfernung der Gase von der Innenseite des Pahmens 2o verwendet werden.

Ein Motor 16 mit veränderbarer Geschwindigkeit ist am Rahmen 2o befestigt, wobei sich die Antriebswelle 62 entsprechend dem Lager 32 in den Rahmen 2o hinein erstreckt. Riemenscheiben 64 und 66 sind an der Welle 62 bzw. dem Abschlußteil 28 befestigt. Die Riemenscheibe 66 ist vorzugsweise am äußeren Lagerring des Lagers 32 befestigt, der seinerseits am Abschlußteil 28 befestigt ist. Zwischen den Riemenscheiben erstreckt sich ein Keilriemen 68 und sorgt für die Antriebsübertragung vom Motor 62 zum Abschlußteil 28 und Sammelbehälter 12.

Während des Betriebs wird der glühende Schirm 54 auf eine Temperatur erhitzt, bei der das Brennstoff-Luft-Gemisch in der Brennkammer 5o gezündet wird. Der Brennstoff wird durch die Löcher in der Brennstoffleitung 52 eingespritzt, während Luft durch die Löcher in der Luftkammer 42 eingespritzt wird und alles vereinigt wird, um in der Brennkammer 5o gezündet zu werden. Die Tenperatur des Vorratsbehälters Io wird dann erhöht und auf einer Temperatur gehalten, bei der die im System verwendete Flüssigkeit schnell verdampft wird. Die Dicke der Wände des Vorratsbehälters 1o ist ein wesentlicher Faktor, da sie einen erheblichen Einfluß auf die Geschwindigkeit der Arbeitsweise des Systems hat, weil beispielsweise, wenn die Wände dünn sind, die Wärmeübertragung durch die Wände zum zu verdampfenden Fluid viel schneller 1st als wenn relativ dicke Wände verwendet würden. Die für die Wiederzufuhr der für die Verdampfung benötigten Hitze erforderliche Zeit kann nach bekannten Rechenverfahren relativ einfach ermittelt werden. Dünne Wände sind vorzuziehen, da die

- 7 - Zeit

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Zeit für die Wiederzufuhr der Verdampfungswärme verringert wird und damit das Ansprechen der Maschine auf Hitzeerhöhungen in der Brennkammer 5o erhöht wird. Es sei jedoch darauf hingewiesen, daß bei Verwendung relativ dicker Wände im Vorratsbehälter 1o eine größere Wärmeabfuhr für die Beibehaltung eines kontinuierlichen Maschinenbetriebs bei kontinuierlicher Geschwindigkeit vorhanden ist. Die tatsächliche Dicke der Wände sollte daher auf der gewünschten Verwendung der Maschine basieren.

Wenn die Flüssigkeit 7o, die hier beispielsweise als Wasser angenommen wird, infolge der auf der Drehung des Sammelbehälters 12 beruhenden Zentrifugalkraft aus diesem in den Vorratsbehälter 1o gedrückt wird, wird sie mit Annäherung an die Spitze des Keils rasch verdampft, da das Flüssigkeitsvolumen an diesem Punkt wesentlich geringer als das Flüssigkeitsvolumen nahe der öffnung 22 des Vorratsbehälters 1o ist und daher eine geringere Wärmeübertragung zum Erreichen des Verdampfungspunktes erforderlich ist. Diese rasch verdampfte Flüssigkeit zwingt die ihr in die Kammer folgende Flüssigkeit durch die öffnung 22 herausgeschleudert zu werden und auf das Blatt 24 des Rotors 16 aufzutreffen. Der verdampfte Teil der Flüssigkeit wird infolge seiner Expansion gleichermaßen aus dem Vorratsbehälter 1o ausgestoßen, und der Zyklus wiederholt sich durch bereits im Sammelbehälter 12 vorhandene weitere Flüssigkeit 7o, die in den Vorratsbehälter 1o hineingedrängt wird. Dies zwingt auch jegliche restliche verdampfte Flüssigkeit durch die öffnung 22 aus dem Vorratsbehälter 1o heraus. Die neue Flüssigkeit wird erneut verdampft und der Zyklus wiederholt. Da dieser Zyklus in der Vielzahl von Vorratsbehältern 1o kontinuierlich wiederholt wird, werden der Rotor 16 und die Welle 14 beschleunigt und auf eine von der Zyklusrate des eben beschriebenen Arbeitszyklus für die einzelnen Vorratsbehälter abhängen den Maximalgeschwindigkeit gebracht. Diese Zyklusrate

- 8 - und

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-•-

-3-

und damit die Höchst- oder Maximaldrehgeschwindigkeit des Rotors 16 und schließlich der Welle 14 hängt vom !Järrneübertragungsmaß durch die Wände des Vorratsbehälters 1o und vom Betrag der in der Brennkammer 5o erzeugten Wärme ab. Daher kann die Geschwindigkeit oder Drehzahl der Maschine durch Steuerung des in die Brennkammer 5o eingespritzten Brennstoffbetrages kontrolliert v/erden.

Die Zentrifugalkraft, die die Flüssigkeit 7o in den Vorratsbehälter 1o drängt, hängt von der Drehzahl des vom Ilotor 6o gedrehten Sammelbehälters 12 ab. Diese Drehzahl hat gleichermaßen eine Einwirkung auf die höchste Drehzahl der Welle 14, da die Geschwindigkeit, mit der die Flüssigkeit 7o in den Vorratsbehälter 1o eintritt, von dem Druck auf die Flüssigkeit 7o abhängt, der von der Zentrifugalkraft infolge der Drehung hervorgerufen wird. Wenigstens eine ausreichende Drehzahl des Sammelbehälters 12 sollte vorgesehen werden, so daß die von der öffnung 22 ausgestoßene Flüssigkeit dazu gebracht wird, nach dem Ausstoßen von .der öffnung 22 und dem Anschlagen an die Abschlußteile 28 und 3o zum Sammelbehälter 12 zu wandern.

Die Flügel 36 sind sowohl innerhalb als auch außerhalb der Abschlußteile 28 und 3o angeordnet, um die verdampfte Flüssigkeit innerhalb der Abschlußteile und des Sammelbehälters zu kühlen, so daß sie kondensiert und zum Sammelbehälter 12 zurückkehrt, sowie um/Innerhalb des Rahmens 2o enthaltenen ausströmenden Gase außerhalb der Abschlußteile 28 und 3o zu kühlen und dazu beizutragen, die ausströmenden Gase und die in ihnen enthaltene Wärme dadurch zu entfernen, daß sie durch ein Auspuffsystem (nicht gezeigt) hinausgedrängt werden.

Um eine Wärmeübertragung in der richtigenRichtung durch die Flügel 36 zu erreichen,d.h. die Wärmeübertragung

- 9 - von S09822/0239

* XO -

von der Innenseite der Abschlußteile 28 und 3o zur Atmosphäre außerhalb des Rahmens 2o, wird eine Vielzahl von Öffnungen 21 im Rahmen 2o verwendet,damit die die Maschine umgebende Luft eintreten und sich mit den heißen Abgasen vermischen kann, so daß diese gekühlt werden und die Temperatur der Gase neben der Oberfläche der Flügel 36 auf der Außenseite der Abschlußteile 28 und 3o verringert wird; dadurch wird diese Temperatur niedriger als die Temperatur der kondensierenden Gase innerhalb der Abschlußteile, was zu einer Hitzeübertraqung von der Innenseite zur Außenseite der Abschlußteile führt und die gewünschte Kondensation der verdampften Flüssigkeit bewirkt. Wie oben erwähnt, bewirkt die Bewegung der Flügel 36 dann ein Ausströmen dieser Gase zu einem geeigneten Auspuffsystem.

Zusammengefaßt werden mit der Erfindung ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Umwandlung von Wärmeenergie in mechanische Energie geschaffen, bei denen eine Flüssigkeit infolge der durch Drehung eines Behälters hervorgerufenen Zentrifugalkraft gegen die äußeren Wände dieses zylindrischen Behälters gehalten wird; eine Vielzahl von Vorratsbehältern erstreckt sich radial von den Wänden des Behälters nach außen in eine stationäre Heizeinrichtung hinein, die um die gesamte Drehbahn des Zylinders und der Vorratsbehälter angeordnet ist. Die Vorratsbehälter werden ausreichend erhitzt, um die Flüssigkeit zu verdampfen, wenn sie infolge der Zentrifugalkraft in sie hineingedrängt wird. Ein Teil der Flüssigkeit, der verdampft wird, bewirkt dann, daß ein Teil der Flüssigkeit, der nicht verdampft wurde, radial aus dem Vorratsbehälter nach innen gegen ein Turbinenrotorblatt geschleudert wird, das um dieselbe Achse wie der Zylinder, jedoch unabhängig von dessen Drehung, drehbar befestigt ist, so daß der Leistungsausgang geschaffen wird.

-lo- Obwohl

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Obwohl die vorangeganaene Beschreibung der bevorzugten Ausführungsform eine Weise erläutert, in der das hier beschriebene Verfahren zur Umwandlung von Wärmeenergie in mechanische Energie verwendet werden kann, ist es für Fachleute klar, daß sowohl am Verfahren als auch an der Vorrichtung Änderungen möglich sind, ohne den Rahmen der Erfindung zu verlassen.

11 - Patentansprüche

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Claims (4)

Patentansprüche

1) Verfahren zur kontinuierlichen Umwandlung von Wärmeenergie in mechanische Energie, gekennzeichnet durch folgende Schritte:

(a) rasches Erhitzen eines ersten Teiles einer Flüssigkeit in einem fluid-enthaltenden Vorratsbehälter auf eine für eine rasche Verdampfung dieses Flüssigkeitsteils ausreichende Temperatur,

(b) Ausstoßen eines zweiten Teiles der Flüssigkeit durch eine Öffnung in dem Vorratsbehälter infolge des durch die schnelle Verdampfung des ersten Flüssigkeitsteil im Vorratsbehälter erzeugten Drucks,

(c) Lenken des ausgestoßenen zweiten Teils der Flüssigkeit auf eine bewegliche Oberflächeneinrichtung, die für die Übertragung der resultierenden Kraft auf eine Leistungsausgangseinrichtung zur Erzeugung nutzbarer Arbeit geeignet ist, und

(d) erneutes Zuführen von Flüssigkeit an den Vorratsbehälter und dadurch Ausstoßen des verdampften ersten Teils der Flüssigkeit durch die Öffnung.

2) Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die bewegliche Oberflächeneinrichtung aus einer Vielzahl von Blättern besteht, die so befestigt sind, daß sie um eine feste Achse drehbar sind und durch die auftreffende Flüssigkeit in Drehung versetzt werden.

3) Verfahren nach einem der Ansprüche 1 oder 2,gekennzeichnet durch folgenden Schritt nach dem Schritt (c): Sammeln des ausgestoßenen zweiten Teils der Flüssigkeit in einem Sammelbehälter neben dem Vorratsbehälter, der mit letzterem über die öffnung in Verbindung steht.

- 12 - 4. Verfahren

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4) Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß eine geschlossene Kammer, die den Sammelbehälter enthält, vorhanden ist, die ein Kondensieren des verdampften Teils der Flüssigkeit ermöglicht, und daß die kondensierte Flüssigkeit im Sammelbehälter gesammelt wird.

5) Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Schritt (d) den folgenden Schritt enthält:

Hineindrücken der Flüssigkeit aus dem Sammelbehälter durch die öffnung in den Vorratsbehälter.

6) Verfahren nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Schritt des Hineindrückens der Flüssigkeit in den Vorratsbehälter durch Drehen des Vorratsbehälters und des Sammelbehälters um die Achse erzielt wird, wobei eine ausreichende Zentrifugalkraft erzeugt wird, um die Flüssigkeit im Sammelbehälter zu halten und in den Vorratsbehälter hineinzudrücken.

7) Verfahren zur kontinuierlichen Umwandlung von Wärmeenergie in mechanische Energie, gekennzeichnet durch folgende Schritte:

(a) Drehen eines Flüssigkeit enthaltenden Behälters, so daß die Flüssigkeit gegen die Seiten des Behälters gehalten wird und außerdem veranlassen,^daß Teile der Flüssigkeit von dem Behälter nach außen durch öffnungen in eine Vielzahl von Vorratsbehältern, die an dem Behälter angebracht sind und mit ihm rotieren, gedrückt werden,

(b) rasches Erhitzen eines ersten, den öffnungen abgewandten Teiles jedes der so ausgedrückten Teile von Flüssigkeit in einer für eine schnelle Verdampfung dieses Teils ausreichenden Weise,

(c) Ausstoßen eines zweiten Teils jedes der Teile

von Flüssigkeit durch die öffnungen in Richtung auf die Rotationsachse des Behälters, und zwar mittels des in

- 13 - den

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den Vorratsbchältern infolge der schnellen Verdampfung der ersten Teile von Flüssigkeit erzeugten Drucks,

(d) Lenken jedes ausgestoßenen zweiten Teils der Flüssigkeit gegen eine Blattanordnung, die unabhängig vom Behälter ura^lessen Achse drehbar angeordnet ist, damit diese Blattanordnung zur Erzeugung eines Drehmoments, welches zur Erzeugung nutzbarer Arbeit verwendet werden kann, gedreht wird,

(e) Sammeln der ausgestoßenen Flüssigkeit und Zurückführen dieser Flüssigkeit zu den Seiten des Behälters, wo sie erneut von der Zentrifugalkraft gehalten wird,

(f) Hineindrücken anderer Flüssigkeitsteile nach außen durch die öffnungen in die Vorratsbehälter und Ausstoßen der verdampften Flüssigkeitsteile aus den Vorratsbehältern in den Behälter, und

(g) Kondensieren der verdampften Flüssigkeitsteile und Sammeln der kondensierten Flüssigkeit in dem Behälter, so daß sie zu den Seiten des Behälters zurückkehrt und dort für die weitere Verwendung durch die Zentrifugalkraft gehalten wird.

9) Vorrichtung zur kontinuierlichen Umwandlung von Wärmeenergie in mechanische Energie, gekennzeichnet durch: einen Flüssigkeit enthaltenden Vorratsbehälter (1o), der wenigstens in einem Endteil eine Öffnung (22) besitzt, eine dem Vorratsbehälter zugeordnete Heizeinrichtung (18) zum raschen Erhitzen eines ersten Teiles der Flüssigkeit, die von der öffnung entfernt ist, auf eine ausreichende Temperatur, damit eine rasche Verdampfung dieses Flüssigkeitsteils erzielt und ein zweiter an die öffnung angrenzender Teil der Flüssigkeit durch diese gedrückt wird, und

durch eine bewegliche Oberflächeneinrichtung, die angrenzend an die öffnung angeordnet ist, und in bezug auf den Vorratsbehälter beweglich ist, um die Kraft, welche

- 14 - vom

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vom zweiten aus der öffnung ausgestoßenen und auf die bewegliche Oberflächeneinrichtung auftreffenden Teil der Flüssigkeit erzeugt wird, in ein Drehmoment umzuwandeln, das zur Erzeugung nutzbarer Arbeit verwendet werden kann.

10) Vorrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß die bewegliche Oberflächeneinrichtung eine Blattanordnung (24) ist, die außerhalb des Vorratsbehälters (1o) neben der öffnung relativ zum Vorratsbehälter drehbar angeordnet ist.

11) Vorrichtung nach einem der Ansprüche 9 oder 1o, dadurch gekennzeichnet, daß angrenzend an den Vorratsbehälter (1o) ein Sammelbehälter (12) vorgesehen ist und mit der öffnung (22) in Verbindung steht.

12) Vorrichtung nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß der Vorratsbehälter (1o) und der Sammelbehälter (12) in bezug zueinander fest und in bezug auf die Heizeinrichtung (18) und die Blattanordnung (24) um eine Rotationsachse drehbar angeordnet sind.

13) Vorrichtung nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß eine Vielzahl von Vorratsbehältern (1o) radial um die Rotationsachse herum angeordnet ist und daß die Heizeinrichtung (18) ebenfalls radial um die Rotationsachse angeordnet ist und einen Teil jedes Vorratsbehälters auf der der in ihm befindlichen öffnung (22) abgewandten Seite umgibt.

14) Vorrichtung nach einem der Ansprüche 9 bis 13, dadurch gekennzeichnet, daß die Heizeinrichtung (18) ein Behälter (5o) ist, in dem Brennstoff gezündet und verbrannt werden kann und der eine öffnung besitzt, durch die sich ein Teil der (des) Vorratsbehälter(s) (1o) erstreckt,

- 15 - um

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Um vom verbrennenden Brennstoff erhitzt zu werden.

15) Vorrichtung zur Umwandlung von Wärmeenergie in mechanische Energie, gekennzeichnet durch:

eine Behälteranordnung, die um eine Mittelachse drehbar befestigt ist und eine Flüssigkeit (7o) enthält, sowie äußere Wandteile (26) aufweist, gegen die die Flüssigkeit infolge der bei einer Drehung der Behälteranordnung auftretenden Zentrifugalkraft gehalten werden kann, eine Vielzahl von Vorratsbehältern (1o), die ander Behälteranordnung befestigt sind, mit ihr über eine Vielzahl von Öffnungen (22) in Verbindung stehen und sich von den Wandte!len der Behälteranordnung und um diese herum nach außen erstrecken, um Flüssigkeit von der Behälteranordnung aufzunehmen,

eine Heizeinrichtung (18), die radial wenigstens um die äußersten Teile der Vielzahl von Vorratsbehältern (1o) in einer diese umgebenden Weise angeordnet ist, um die Vielzahl von Vorratsbehältern auf eine Temperatur zu erhitzen, die ausreicht, um erste Teile der Flüssigkeit in den äußersten Teile jedes Vorratsbehälters rasch zu verdampfen und dadurch zu bewirken, daß zweite Teile der Flüssigkeit durch die öffnungen nach innen in Richtung auf die Rotationsachse ausgestoßen werden,

durch eine Blattanordnung (24), die unabhängig von der Behälteranordnung um die Rotationsachse drehbar und in betriebsfähiger Beziehung zu den öffnungen montiert ist, um die auf sie durch die ausgestoßenen zweiten Teile der Flüssigkeit ausgeübte Kraft in ein Drehmoment zur Erzeugung nutzbarer Arbeit umzuwandeln, und durch Kammeranordnungen (12), die mit der Behälteranordnung gekoppelt sind, um die zweiten Teile der Flüssigkeit nach ihrem Auftreffen auf die Blattanordnung aufzufangen und zu .sammeln sowie um die ersten Teile der Flüssigkeit zu sammeln, wenn diese kondensiert sind, nachdem sie

- 16 - aus

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aus den Vorratsbehältern ausgestoßen wurden.

- 17 -

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Ag

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