DE521074C

DE521074C - Thermomotor

Info

Publication number: DE521074C
Application number: DESCH85920D
Authority: DE
Original assignee: RENE ADOLF SCHWALLER
Current assignee: RENE ADOLF SCHWALLER
Priority date: 1928-03-05
Filing date: 1928-03-25
Publication date: 1931-03-18

Description

Thermomotor Es gibt Motoren, in welchen die durch Temperaturdifferenz erzeugte Volumenänderung eines flüssigen Körpers auf .einen Kolben wirkt, dessen geradlinige Hinundherbewegung in eine Drehbewegung umgewandelt wird.
Die vorliegende Erfindung betrifft eine Hydraulische Kraftübertragung, durch welche die geringfügigen Bewegungen der Temperaturwechseln ausgesetzten Flüssigkeit in größere Bewegungen umgesetzt werden.
Gemäß dieser Erfindung läßt man eine Flüssigkeitssäule mittels durch Temperaturwechsel erzeugter periodischer Druck- und Volumenänderungen unmittelbar auf die kleinere Fläche eines Stufenkolbens wirken, der andererseits mit seiner größeren Fläche eine Flüssigkeitssäule verschiebt, die auf die kleitiere Fläche eines zweiten Stufenkolbens wirkt, auf dessen größerer Seite sich eine Flüssigkeitssäule befindet, deren Querschnitt und Volumen ein Mehrfaches der vorerwähnten Flüssigkeitssäule betragen und deren Verdrängungen ein Umlauforgan in fortlaufende Bewegung versetzen.
Mittels dieser Einrichtung erhält man mittels hydraulischer Kraftübertragung durch rasch aufeinanderfolgende Temperaturwechsel und geringe Volumenänderung einer kleinen Flüssigkeitsmenge einen langen Weg eines Kolbens oder eine fortlaufende Drehung eines Umlaufkörpers. Durch die vorliegende Erfindung können auf verhältnismäßig einfache Weise und mnit wenigen Mitteln bedeutend größere Kräfte übertragen werden, als mit bekannten Einrichtungen möglich ist, welche durch Temperaturwechsel bedingte Druck-und Volumenänderungen von Flüssigkeiten benutzen. Andererseits wird durch die erfindungsgemäß gewählte, besondere Anordnung von zwei in sich schneidenden Zylindern arbeitenden Stufenkolben und der durch diese beeinflußten Flüssigkeitssäulen ein wesentlich gedrungener Bau erzielt, als ihn bekannte hydraulische Kraftübertragungseinrichtungen aufweisen. Die Höhe der Flüssigkeitssäulen kann sehr klein gehalten werden, dementsprechend auch die Reibungsverluste. Dabei besteht aber doch die Möglichkeit, den die zu erwärmende Flüssigkeit enthaltenden Teil der Einrichtung von dem die Kolben enthaltenden Gehäuse getrennt anzuordnen.
Die Zeichnung veranschaulicht schematisch eine der Ausführungsformen einer solchen Einrichtung.
a ist ein starkwandiger, einen Hohlraum b umschließender Körper. Der Hohlraum b enthält Flüssigkeit. In einem an den Hohlraum b angeschlossenen Seitenkanal ist die Spindel d eines Kolbens e geführt, dessen dem Raume b näherliegende Stirnfläche f' um den Querschnitt der Spindel d größer ist als die äußere Stirnfläche f=. Die den Stirnflächen f', f2 vorgelagerten Zylinderräume sind durch einen beständig offenen Kanal g miteinander verbunden und mit Flüssigkeit gefüllt. Den mittleren Teil des Kolbens e umgibt ein Ringraum h, der einerseits durch einen Vorsprung der Zylinderwandung begrenzt ist und an den sich seitlich ein einen Kolben i enthaltender Raum anschließt. In der Fortsetzung des den Kolben i enthaltenden, mit Flüssigkeit gefüllten Zylinders ist ein Kolben j geführt, der @in bekannter Weise mittels Pleuelstange h und Kurbel l mit der '\Velle in verbunden ist.
Die Wirkungsweise der Einrichtung ist die folgende: Die den Hohlraum b vollständig ausfüllende Flüssigkeit wird erwärmt und dehnt sich infolgedessen aus. Diese Ausdehnung setzt sich, weil der Hohlraum bim übrigen überall starr angeschlossen ist, in eine Bewegung des Kolbens d, e um. Diese überträgt sich mittels der im Ringraum h und im anschließenden Teil des den Querkolben i enthaltenden Zylinderraumes befindlichen Flüssigkeit auf diesen Kolben i und über die Teile j, Ja und l auf die Kurbelwelle m. Hierauf wird der Körper a in geeigneter Weise abgekühlt.
Um eine fortlaufende Drehung der Kurbelwelle na zu erhalten, verbindet man zwecktnäßigerweise zwei oder mehrere Einheiten der dargestellten Art in der Weise miteinander, daß während der Volumenverminderung in der einen Einheit Volumenerhöhung in einer anderen Einheit stattfindet usw. Für den durch seine Volumenänderung wirkenden flüssigen, im Hohlraum b enthaltenen Körper lassen sich beispielsweise mineralische oder organische öle, flüssig erhaltene Metalle, Quecksilber, Wasser, Kohlenwasserstoffverbindungen verwenden.
Der Wirkungsgrad der Ausdehnung einer Flüssigkeit ist abhängig von der Zusammendrückbarkeit dieser Flüssigkeit. Folglich ist die auszudehnende Flüssigkeit schon unter starkem Druck in den mit ihr zu füllenden Hohlraum einzuführen.
Att Stelle des dargestellten Kolbens e läßt sich unter Wegfall des mittleren und des die Fläche f= besitzenden Teiles, der vor letzterem befindlichen Flüssigkeit und des Kanals ; ein gewöhnlicher, dem Kolben i ähnlicher Kolben verwenden. Die von dem Kolben i verdrängte Flüssigkeit kann man statt auf einen weiteren Kolben mit Pleuelstange usw. auch in anderer Weise wirken lassen. Die Spindel d kann ein Stück für sich bilden, statt mit dem Kolben e starr verbunden zu sein.

Claims

PATENTANSPRUCH: Thermomotor, bei welchem die Volumenänderung einer eingeschlossenen Flüssiglceit auf die kleinere Fläche eines Stufenkolbens wirkt, dadurch gekennzeichnet, daß dieser Stufenkolben (d, e) mit seiner größeren Fläche eine Flüssigkeitssäule verschiebt, die auf die kleinere Fläche eines zweiten Stufenkolbens (i) wirkt, auf dessen größerer Seite sich eine Flüssigkeitssäule befindet, deren Hinundherbewegungen auf ein Umlauforgan (j, k,1, tn) übertragen werden.