DE251514C - - Google Patents

Description

KAISERLICHES

PATENTAMT.

PATENTSCHRIFT

KLASSE 46 d, GRUPPE

PAUL BÄRWINKEL in MARCINELLE, Belgien.

In an sich bekannter Weise arbeitet die vorliegende Gasturbine mit einem Satz umlaufender Zylinder, in denen durch die an einen exzentrisch festliegenden Zapfen angreifenden folgeweise einwärts und auswärts gehenden Kolben Gemisch angesaugt, verdichtet und entzündet wird, um durch Ausstoßung der hochgespannten Verbrennungsgase durch rückwärts gerichtete Düsen eine Reaktionswirkung hervorzubringen. Dabei zeichnet sich aber die vorliegende Maschine dadurch aus, daß die unmittelbar in die Reaktionsdüsen auslaufenden Zylinderräume oder Explosionskammern zugleich die Saug- und Verdichtungsräume sind; daß das Gemisch durch die Ausstoßdüsen angesaugt wird, und daß die Düsen von dem feststehenden Gehäuse gesteuert werden, indem dieses den im ganzen zylindrischen Läufer umschließt und einesteils den Gemischeinlaßkanal enthält, zum anderen den dichten Abschluß der Düsen während der Kompression bewirkt und zum dritten die Auspuffwege bildet.

Die Maschine bedarf also keiner äußeren Steuerungsmittel, wodurch sie einfacher und betriebssicherer wird. Sie eignet sich insbesondere gut für sehr hohe Umlaufzahlen, wodurch wiederum ihr Gewicht im Verhältnis zur Leistung gering wird. Weil die Düsen, die durch die austretenden Verbrennungsgase stark erhitzt werden, zugleich Eintrittswege für das kalte Gemisch sind, wobei sich die Ansaugung des Gemisches über rund die Hälfte des Umlaufes erstreckt, so findet eine zweckmäßige Kühlung der gedachten Wege unier ebenso zweckmäßiger Anwärmui% des Gasgemisches statt. Die schädlichen Räume fallen sehr klein aus. Bei zureichender Zahl der Zylinder und entsprechender Bemessung. des Auspuffweges befindet sich jederzeit mindestens ein Zylinder in der Arbeitsleistung, so daß in jedem Augenblick des Umlaufes Arbeit geleistet und ein annähernd gleichförmiges Drehmoment erzielt werden kann.

Die Zeichnung stellt eine Ausführungsform der Erfindung durch Fig. 1 in einem Querschnitt durch die Achse nach Linie C-D der Fig. 2, durch Fig. 2 im Längsschnitt nach Linie A-B der Fig. 1 dar.

Die Turbinenwelle 1 trägt den Scheibenkörper 2 mit den radial ausgebohrten Zylindern 3. In den Zylindern bewegen sich die Kolben 4, welche in der bei Gasmaschinen üblichen Weise durch die bei 6 unmittelbar angelenkten Schubstangen 5 mit dem Kurbelzapfen 7 verbunden sind. Sämtliche Kurbelzapfen sind in eine Büchse 8 gefaßt, welche um den exzentrisch zur Turbinenwelle 1 am Gestell gelagerten Zapfen 9 drehbar ist. Vermöge dieser Anordnung findet bei der Drehung. der Turbinenwelle mit dem Zylinderkörper zugleich eine Hin- und Herverschiebung der Kolben 4 in den Zylindern 3 statt, und zwar befindet sich, da Zapfen 9 oberhalb der Welle 1 angeordnet ist, der jeweils oberste Kolben 4 im inneren, der jeweils unterste Kolben im äußeren Hubwechsel, während die übrigen Kolben entsprechende Zwischenstellungen einnehmen.

Der Scheibenkörper 2 ist zwischen den Zylindern 3 zweckmäßig durchbrochen und mit rundlaufenden Kühlrippen ausgerüstet, welche auch die Zylinder umfassen.

Die Zylinderböden enthalten je einen durch

(2. Auflage, ausgegeben am 20. Mai 1914J

den Umfang des Scheibenkörpers 2 zutage tretenden, im Umlaufsinne rückwärts gerichteten Kanal 10. Die Zylinderkörper umfassen ein zylindrisches Gehäuse 11. Dieses bildet auf einem Teil des Umkreises den konzentrischen Kanal 12, welcher durch mehrere Anschlußstutzen 13' mit dem Zuleitungskanal 13 für das Arbeitsgemisch verbunden ist. Ein anderer Teil des Gehäuseumkreises wird von quer liegenden Kanälen 14 eingenommen, welche durch die Wege 15 mit dem Auslaßkanal 16 in Verbindung stehen. Die Rippen 17 dienen zur Kühlhaltung.

Zum Zweck der Dichthaltung des Gehäuses 11 gegen den Zylinderkörper 2, 3 kann dieser konisch und das Gehäuse als entsprechender Hohlkonus gestaltet' sein, wie es Fig. 2 zeigt. Um den konischen Zylinderkörper in das hohlkonische Gehäuse achsial hineinzuziehen, kann der den Zylinderkörper umfassende Teil des Gehäuses von dem übrigen Teil in der aus Fig. 2 ersichtlichen Weise baulich getrennt und gegen den letztgenannten festgelagerten Teil verschiebbar sein, Achsiale Schrauben 20 ermöglichen das Anziehen bzw. Nachziehen zum Ausgleich des Verschleißes.

Zu der Maschine gehören noch die nötigen Zündkerzen zur Entflammung des Arbeitsgemisches. Jeder Zylinder kann mit einer mit ihm umlaufenden Zündkerze 21 versehen sein, wie in Fig. 2 unten angedeutet; es genügt aber auch die Anbringung einer oder zweier Zündkerzen für die ganze Maschine bei 22 bzw. 22' am Gehäuse (Fig. 1).

Wenn sich die Zylinder in der Pfeilrichtung (Fig. 1) drehen, so bewegen sich die jeweils in ■ der linken Hälfte der Fig. 1 befindlichen Kolben nach innen, und da die Zylinder hierbei an dem Kanal 12 entlang laufen, so können die Kolben durch die Kanäle 10 Arbeitsgemisch ansaugen. Das angesaugte Gemisch wird verdichtet, wenn die Z5'linder bei der Weiterdrehung in die rechte Hälfte der^; Fig. 1 übertreten, da sich jetzt die Kolben nach außen bewegen. Der dem Zylinderkörper sich anschmiegende Gehäuseteil 18 bewirkt hierbei den Abschluß der Zylinder nach außen. Kurz vor der Erreichung des Auspuffbereiches erfolgt mit Bezug auf jeden einzelnen Zylinder die Zündung. Die hochgespannten Verbrennungsgase treten nun durch die Kanäle 10 in den Zylinderböden aus, wodurch rückwirkend das die Turbinenwelle umtreibende Drehmoment hervorgebracht wird. Bei der Annäherung an die senkrechte Mittellinie der Fig. 1 tritt jeder Kolben in den Hubwechsel, und es wird dadurch der Rest der Verbrennungsgase ausgetrieben. Dann beginnt von neuem das Ansaugen.

Zu dem Rückdruck der gespannten Verbrennungsgase kann man den Explosionsdruck auf die Kolben hinzutreten lassen, wenn man, wie es nach Fig. 1 tatsächlich geschieht, die Entzündung stattfinden läßt, bevor die Mündung des Zylinderkanals 10 den Aus puff wegen 6^ gegenübertritt.

Claims (1)

1. Patent-Anspruch:.

   Reaktions-Gasturbine mit umlaufenden Zylindern, welche in Reaktionsdüsen auslaufen, dadurch gekennzeichnet, daß das explosive Gemisch durch die Reaktionsdüsen in die Zylinder gesaugt und in diesen verdichtet wird, während das feste Gehäuse die Geniischeinlässe und die Explosionsgas,-auslasse steuert.

   Hierzu 1 Blatt Zeichnungen.