CH94911A - Rotationsmaschine. - Google Patents

Description

      Rotationsmaschine.       Gegenstand vorliegender Erfindung ist.  eine Rotationsmaschine, die als Energie ver  zehrende oder als Energie erzeugende Ma  schine ausgeführt werden kann. Es wird  direkt eine rotierende Bewegung erhalten und  der Kurbeltrieb, der die hin- und hergehende  Bewegung in eine rotierende und umgekehrt  verwandelt, vermieden.  



  Die Zeichnung zeigt Ausführungsbeispiele  des Erfindungsgegenstandes. Die     Fig.    1, 2  und 7 veranschaulichen einen Kompressor.  Das Gehäuse 1 bildet mit zwei Deckeln 2  einen     kreiszylindrischen    Hohlraum, in wel  chem sich ein elliptisch zylindrischer Rotor  3 drehen kann. Dieser berührt die Umfangs  wandungen des Hohlraumes an zwei einander       gegenüberliegenden    Stellen, so dass zwei  sichelförmige Räume gebildet werden. Das  Gehäuse und die     Deckel        sind    mit Kühlmän  teln versehen. Der Rotor 3 sitzt. auf der Welle       -l.    die in den Deckeln 2 in Kugellagern gela  gert     ist.    Im Gehäuse sind zwei in radialer.

         ,'lichtung    bewegliche, den Saug- und     Kom-.     13     ressionsraum        trennende    Schieber 5     angeord-          n,        ,t.    In     b2-züg    auf     d##.        @rehriclitun@        münden          lii,        fiter    den Schiebern die     Ansaugekanäle    6 in    den zylindrischen Hohlraum, und zwar so,  dass das einströmende Medium     in    seine Bewe  gungsrichtung im kreiszylindrischen Hohl  raum gelangt.

   Vor den Schiebern befinden  sich die unter Federwirkung stehenden Druck  ventile 7. Die Schieber 5 werden von der     Nok-          kenscheibe    8     mittelst    .der Gestänge 9 bewegt.  Die Dichtung zwischen Rotor einerseits, Ge  häuse, Deckel und Schieber anderseits ge  schieht     mittelst    der Stäbe 10, 11 und 12, die  jenige zwischen Schieber und Gehäuse     mit-          telst    der Stäbe 13 und 14.

   Alle Stäbe stehen  unter Federwirkung.     Fig.    7 zeigt die Stäbe 11  in     -rösserem        Massstab.    Der     Rotor"ist    dickwan  dig ausgeführt und bildet eine     Schwung-          masse.    welche der Ungleichförmigkeit des auf  den Rotor wirkenden     Widerstandes    entgegen  wirkt. Der Rotor ist gekühlt. Das Wasser  passiert das in .der hohlen Welle 4 liegende  Röhrchen<B>15,</B> tritt bei 16 in die eine Hälfte  des Rotors ein, bei 17 in die andere, bei 18  in die hohle Welle und geht bei 19 weg.  



  Die Wirkungsweise ist folgende: Befin  den sich die Dichtungsstäbe 10 unter den  Schiebern 5,     dann    sind diese in ihrer     üusser-          steil        Lage    und die sichelförmigen Räume zu      beiden Seiten der Schieber. Bald darauf über  schreiten die Stäbe 10 die Mündungen der       Einlasskanä        1e.    Vor den Dichtungsstäben be  ginnt das     Komprimieren,    hinter ihnen findet  das Ansaugen statt.

   Das     Komprimieren          dauert,        bis    die     Stäbe    10 die Mündungen der  Druckleitungen passiert haben, währenddem  das Ansaugen erst zu Ende ist, wenn die  Stäbe 10 unter die Schieber 5 gelangen.     Wäh-          rend    jeder     I?niclreliung     -erden vier Ladungen  angesaugt und komprimiert.  



       Selbstverständlich        könnten    die Druckven  tile 7 von der Welle aus beteuert werden  und umgekehrt     könnten    die Schieber 5 durch  Federn     ge-eii        den    Rotor     gepresst    und     von    ihm  selbst.     entgegen    der Federwirkung     bewegt          werden.    Soll das     Medium    auf einen hohen  Druck komprimiert.

   werden, so ist es zweck  mässig, dass dies in mehreren Stufen     geschehe.     Zu diesem     Zwecke    dienen     Kompressoren,     welche in einem Gehäuse mehrere Rotoren  aufweisen.     D;eselben    sind ,je für .ich in einem       1Lreisz        vlindrisclien    Hohlraum angeordnet. sit  zen alle auf der     ;

  deichen    Welle     und    ihre  Breiten     entsprechen        dem        Ansaugevolumen    der  entsprechenden     Kompressionsstufe.            Fig.    3     und    8 zeigen eine Dampfmaschine.  Für jeden     Schieber    5 sind zwei Federn 20  und 21     angeordnet.    Von diesen wirkt die Feder  20 ständig auf den Schieber, währenddem die  Feder 21 nur zur Wirkung gelangt,     wenn    der  Schieber sich seiner äussersten Lage nähert.

    Die     Anordnung    der Feder 21 ermöglicht, dass  die Feder 20 nicht die ganze     Schieberbe-          schleuniguna    erzeugen muss, wenn sich der       Schieber    in, der äussersten Lage befindet, wo  die     Schieberbeschleunigung    ihren Höchstwert  erreicht.     Infolgedessen    kann die Feder 20  verhältnismässig     schwach    sein und der Schie  ber wird in     ;len        innern    Lagen nicht so stark  an den Rotor gepresst, so dass die Reibung  zwischen Rotor     und    Schieber klein bleibt.  Die     Ausla.sskanäle    22 besitzen kein Steuer  organ.

   Dagegen     werden    die     Einlasskanäle    23  von Drehschiebern 24 beherrscht, welche von  einem schematisch     angegebenen    Exzenter 25  auf der     Rotorwelle        mittelst    Gestänge 26 an-         .betrieben,        werden.    Der     -Dampf        gelangt    durch  die Leitung 30 in einen     Heizmantel    des Ge  häuses. Haben -die Dichtungsstäbe 10 die       Dampfeinlasskanäle    23 überschritten und ist  das Steuerungsgestänge     26,in    oberer Stellung.

    dann öffnen die Kanten 27     (Fig.    8) von den       Drehschiebern    24 die Kanäle 23; Dampf aus  dem     Heizmantel    tritt ein und treibt den Ro  tor     vorwärts.    Später schliessen die Schieber  24, und die Expansion beginnt. Sie dauert,  bis die Dichtungsstäbe 10 die Mündungen der       Ausströmkanäle    22 passiert haben, dann er  folgt Auspuff, der so lange dauert, bis     die'     andern Stäbe 10 die gleiche Stelle     passiert     haben.

   Haben die     Stäbe    die     Einlasskanäle    23       passiert    und ist das     Steuerunasrestänge    in  der untern Lage, so öffnen die Kanten 29  der Schieber 24 die     Einlasskanäle    23. Pro  Umdrehung     finden    vier     Arbeitsprozesse    statt.  Der Dampf strömt immer in gleicher Rich  tung, so dass die Maschine nach     flenn        Gleich-          stromprinzip    arbeitet.  



  Die     Fig.    4 bis 6 stellen eine     Verbrennunrs-          kraftmaschine    dar. Dieselbe hat zwei     krei=-          zylindrisclie    Hohlräume 31 und     3?.    von     denen     der eine, 31, zur     Kompression.    der andere,  32, zur Expansion dient.

   Die     hülillin(r    ist in  ähnlicher Weise durchgeführt wie beim Kom  pressor gemäss     Fig.    1 und 2.     Fig.        4-    zeigt einen  Schnitt durch .die     Kompressorseite.    Die     )Ä'ir-          kung    des     Kompressor-Rotors    ist dieselbe     wie     beim Ausführungsbeispiel gemäss     Fig.    1.  und 7. Die     Ladung    wird durch die Kanäle 6  angesaugt, komprimiert, passiert die Ventile  7 und gelangt durch Verbindungskanäle     zii     den Ventilen 33 der Motorseite     Fig.    6.

   Nach  dem .das Überströmen beendigt und die Ven  tile 33 geschlossen sind, wird     mittelst..    Zünd  kerze 34 die Verbrennung eingeleitet. Die  Verbrennungsgase drehen den Rotor. bis die  Stäbe 10 die Mündung der     Auslasskanäle    35  überstreichen, dann beginnt der Auspuff.

   Pro  Umdrehung finden vier Zündungen     statt.    Ein  Motor, der nach dem     Einspritzverfahren        finit          flüssigern    Brennstoff     betrieben    wird. saugt  reine Luft an, komprimiert sie und     driickt    sie  in den Verbrennungsraum.     Nachher    wird     des     flüssige Brennstoff durch ein     Einspritzvent'.l         eingespritzt, z. B. mittelst hochkomprimierter  Luft eingeblasen.  



  Es können mehrere Rotoren für Kompres  sion und Verbrennung nebeneinander auf der  selben Welle in einem Gehäuse .angeordnet       werden.    Zweckmässig werden die Rotoren für  Kompression und für Verbrennung je gleich  mässig gegeneinander versetzt,     damit    das  Drehmoment des Motors gleichförmiger wird.  



  Natürlich können auch beim Motor die  Schieber 5 durch Gestänge von der Welle  aus betätigt. werden.

Claims (1)

1. PATENTANSPRUCH: Rotationsmaschine, welche mindestens ein Gehäuse mit einem kreiszylindrischen Hohl raum aufweist, in welchem ein Rotor gelagert ist, dadurch gekennzeichnet, dass der Rotor die Umfangswandungen des Gehäuses an zwei einander gegenüberliegenden Stellen ab dichtend berührt und mit dem Gehäuse zwei sichelförmige Räume einschliesst, und dass irr, Gehäuse zwei in radialer Richtung verschieb bare Schieber angeordnet sind, welche ständig (licht am Rotor anliegen und zwischen Mün dungen von Einlass- und Auslassleitungen liegen. UNTERAN SPRCCHE 1.

   Rotationsmaschine nach Patentanspruch, dadurch gekennzeichnet, dass der Rotor elliptischen Querschnitt hat.. 2. Rotationsmaschine nach Patentanspruch, dadurch gekennzeichnet, dass der Rotor hohl ausgebildet ist und zwecks Wärme übertragung von einem Medium durch flossen werden kann. Rotationsmaschine nach Patentanspruch, dadurch gekennzeichnet, dass der Rotor dicke Wände besitzt, um der Ungleich förmigkeit des auf den Rotor wirkenden Momentes entgegenzuwirken. 4. Rotationsmaschine nach Patentanspruch, dadurch gekennzeichnet, dass die Dichtun gen zwischen Rotor einerseits, Schieber und Gehäuse anderseits durch unter Fe derwirkung stehende, gerade Dichtungs stäbe geschieht. 5.

   Rotationsmaschine nach Patentanspruch, dadurch gekennzeichnet, dass die Dich tung zwischen Rotor und Deckeln des Gehäuses durch unter Federwirkung ste hende, gebogene Dichtungsstäbe ge schieht. 6. Rotationsmaschine nach Patentanspruch, dadurch gekennzeichnet, dass die Schieber unter Federwirkung stehen. 7. Rotationsmaschine nach Patentanspruch, dadurch gekennzeichnet, dass für jeden Schieber zwei Federn angeordnet sind, wovon die eine ständig auf den Schieber presst, während die andere nur in den Perioden zur Wirkung gelangt, wenn der Schieber vom Rotor stark in das Gehäuse gepresst wird und die Schieberbeschleuni- gung verhältnismässig.gross ist. B.

   Rotationsmaschine nach Patentanspruch, dadurch gekennzeichnet, dass die Schieber von der Rotorwelle aus mittelst eines Ge stänges bewegt werden. 9. Kompressor nach Patentanspruch, da durch gekennzeiohnet, dass die Auslass- leitungen von einem federbelasteten Ven til beherrscht werden. 10. Kompressor nach Patentanspruch, da durch gekennzeichnet, dass die Auslasslei- tungen von einem von der Welle aus ge steuerten Organ beherrscht werden.

   11. Kompressor nach Patentanspruch, da durch gekennzeichnet, dass im Gehäuse mehrere kreiszylindrische Hohlräume mit auf einer Welle sitzenden Rotoren ange ordnet und so miteinander verbunden sind, dass das zu komprimierende Medium durch alle Hohlräume geführt wird. 12. Dampfmaschine nach Patentanspruch, dadurch gekennzeichnet, da.ss der Dampf eintritt durch ein von der Welle aus ge steuertes Organ beherrscht wird. 13.

   Verbrennungsmotor nach Patentanspruch, dadurch gekennzeichnet, dass das Gehäuse zwei zylindrische Hohlräume mit Roto ren aufweist; wovon der eine für die Kompression dient, während im andern die Verbrennung stattfindet. 1;1. Verbrennungsmotor nach Patentanspruch und Unteranspruch 13, dadurch gekenn zeichnet, dass zwischen den beiden Hohl räumen zwei Steuerorgane angeordnet ,sind. 15.

   Verbrennungsmotor nach Patentanspruch und Unteranspruch 14, dadurch gekenn zeichnet, dass im Gehäuse mehrere zylin- drische Hohlräume mit Rotoren für Kom pression und für Verbrennung angeord net sind, und dass die Rotoren für Kom pression und für Verbrennung auf der Welle je gleichmässig gegeneinander ver setzt sind, damit das Drehmoment des 1Vlotors kleine Schwankungen aufweist.