DE856343C

DE856343C - Regenerator

Info

Publication number: DE856343C
Application number: DEP25658D
Authority: DE
Inventors: Hugo Hubertus Mettivier Meyer
Original assignee: Philips Gloeilampenfabrieken NV
Current assignee: Koninklijke Philips NV
Priority date: 1947-02-12
Filing date: 1948-12-21
Publication date: 1952-11-20

Description

Regenerator Die Erfindung bezieht sich auf einen Regenerator, der beim Betrieb nacheinander in entgegengesetzten Richtungen von einem .Mittel, in der Regel einem Gas oder einem Dampf, durchflossen wird, das beim Durchfließen in der einen Richtung der im Regenerator befindlichen Füllmasse Wärme abgibt und beim Durchfließen in der anderen Richtung Wärme aus dieser Masse aufnimmt. Solche Regeneratoren finden z. B. in Heißgasmotoren und in nach dem umgekehrten Heißgasmotorprinzip wirkenden Kühlmaschinen Anwendung. Es ist bekannt, in solchen Regeneratoren eine Füllmasse zu verwenden, die aus dünnen. Metalldrähten oder Stäben aus .Metall oder keramischen Stoffen besteht.
Die Bestrebungen gehen dahin, einen wenig Raum beanspruchenden Regenerator herzustellen, der eine große Menge der im durchfließenden Mittel vorhandenen Wärme aufzunehmen und diese beim Zurückfließen des Mittels wieder an dieses abzugeben vermag. Zu diesem Zweck ist es wichtig, daß das Mittel eine große Berührungsoberfläche mit der blasse hat und daß diese Masse eine große Wärmekapazität besitzt. Außerdem ist eine geringe Wärmeleitung zur kalten Seite des Regenerators sowie ein geringer Strömungswiderstand für das durchfließende,Mittel vorteilhaft. Aus dem letztgenannten Grund wird der Füllfaktor des Raumes, den die Regeneratormasse beansprucht, nicht höher als 2o % gewählt. Bei mit hohen Temperaturen arbeitenden Vorrichtungen besteht weiter ,die Forderung nach einer großen Hitzebeständigkeit des Regeneratormaterials. Ein diesen Anforderungen entsprechender' Regenerator ist nun erfindungsgemäß gekennzeichnet durch eine Füllung aus durch Metallüberzug und Sinterung miteinander verbundenen Füllkörpern mit einer Materialstärke von weniger als 0,21n111 und mit einer solchen Form, daß der volumetrische Füllfaktor unter 2o % beträgt. Hierbei kann das Gitterwerk des Regenerators aus mit oder ohne Zwischenraum übereinander gestapelten, von aneinander haftenden Füllkörpern gebildeten Gitterscheiben bestehen.
Die Füllkörper können auch gestaltet und diese Flächen in der Füllung parallel angeordnet sein. Auf diese Weise liäßt sich die Füllung Tiber den ganzen Raum,möglichsf gleichmäßig verteilen.
Die Füllkörper können auch aus magnetisierbarem Werkstoff bestehen, was den Vorteil ergibt, daß sie durch ein iMagnetfeld gerichtet werden können. Die Richtung kann der Durchströmungsrichtung entsprechen oder senkrecht dazu stehen. Jede dieser Möglichkeiten bietet ihre besonderen Vorteile; im ersten Fall tritt ein ,geringer Strömungswiderstand auf, im ,anderen Fall ist die 'Wärmeleitung zwischen der warmen und der kalten Seite des Regenerators gering.
Beachtlich ist die Formgebung der Füllkörper. Sie können beispielsweise als Schalen ausgebildet sein, auch können sie gewellt ausgebildet sein, wodurch die Durchlässigkeit der Füllung gefördert wird, diese also einen geringeren Gaswiderstand bildet. Die Füllkörper können beispielsweise aus Draht- oder Bandstückchen oder Metalldrehspänen bestehen. In bestimmten Fällen kann auch Metallabfall aus einer ,Metallwerkstatt benutzt werden. Auch können durch Erstarren von geschmolzenem Metall in einer kalten Flüssigkeit hergestellte Füllkörper Verwendung finden. Die Möglichkeit der Herstellung solcher Füllkörper ist ohne weiteres beispielsweise dadurch gegeben, daß Tropfen eines flüssigen Metalls mittels einer dazu geeigneten Schoopi,erspritze in eine kalte Flüssigkeit eingeführt werden. Auf diese Weise entstehen sehr unregelmäßig gestaltete Füllkörper. Die Metallisierung der Teilchen kann z. B. durch Schoopieren oder Galvanisieren erfolgen.
Eine Verformung der Teilchen kann durch Wellung oder Stauchung derart erfolgen, daß sie sich nur an Punkten oder Längslinien berühren können. Besteht das Ausgangsmaterial aus Metallfolien, wird man ,die Dicke höchstens o,i mm wählen.

Claims

PATENTANSPRÜCHE: i. Regenerator, gekennzeichnet durch eine Füllung aus durch Metallüberzug oder Sinterung miteinander verbundenen Füllkörpern mit einer Materialstärke von weniger als 0,2 mm und mit einer solchen Form, daß der volumetrische Füllfaktor unter 2o % beträgt.
2. Regenerator nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß sein Gitterwerk aus mit oder ohne Zwischenräume übereinander gestapelten, von aneinander haftenden Füllkörpern gebildeten Gitterscheiben besteht.
3. Regenerator nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß die Füllkörper flächenförmig gestaltet und diese Flächen in der Füllung parallel angeordnet sind.
4. Regenerator nach Anspruch 3, .dadurch gekennzeichnet, daß die Füllkörper flächenmäßig gestaltet und parallel zur Durchströmungsrichtung ausgerichtet sind.
5. Regenerator nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß die Füllkörper flächenförmig gestaltet und ,die Flächen quer zur Du.rchströmungsrichtung ausgerichtet sind.
6. Regenerator nach einem der Ansprüche i bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Füllkörper aus magnetisierharem Werkstoff bestehen.
7. Regenerator nach Anspruch i, gekennzeichnet durch ,durch Erstarren von geschmolzenem Metall in einer kalten Flüssigkeit hergestellte Füllkörper. B. Regenerator nach Anspruch i oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Teilchen gewellt oder auf andere Weise derart verformt sind, daß sie beim Schütteln nicht flach aufeinander zu liegen kommen.