DE96297C

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Publication number: DE96297C
Application number: DENDAT96297D
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Description

KAISERLICHES

PATENTAMT.

Gegenüber bereits bekannten Einrichtungen, bei welchen z. B. ein Gemisch aus verdichteter Luft und Wasserdampf für den Betrieb von Kraftmaschinen dadurch gebildet wird, dafs zuerst das Wasser in einem Ofen erhitzt und dann in zerstäubtem Zustand von der verdichteten Luft mitgenommen wird, oder in einem Kessel erzeugter gesättigter Dampf mit der aus dem Erhitzer anlangenden verdichteten Luft gemischt wird, soll bei der den Erfindungsgegenstand bildenden Einrichtung die verdichtete Luft allein erhitzt werden. Dieselbe entwickelt durch Abgabe ihrer Hitze Dampf, und zwar wird durch auf einander folgende Wiedererhitzungen der Luft eine gröfsere Menge an Wasserdampf erhalten.

.Aufserdem hat die Vorrichtung den Zweck, ein Gemisch von verdichteter Luft und Wasserdampf in beliebig regelbaren Verhältnissen zu erzeugen. Um die Menge des durch ein gegebenes Luftgewicht bei einer gewissen Endtemperatur mitgerissenen Dampfes zu vergröfsern, wird die Luft vor ihrem Eintritt in den Arbeitscylinder mehrere Male wieder erhitzt. Nach jeder Erhitzung strömt die Luft durch eine fein zertheilte Masse, um welche das Wasser, welches in Dampf umgewandelt werden soll, gebracht wird, so dafs nach jeder Wiedererhitzung der Luft die Wärme der letzteren zur Umwandlung einer gewissen Wassermenge in Dampf ausgenutzt wird.

Die Vorrichtung ist in den Fig. 1, 2, 3 und 4 dargestellt.

Der Lufterhitzer setzt sich zusammen aus röhrenförmigen Elementen N N' N" N'"-, die von einander getrennt sind und deren Anzahl von derjenigen der Wiedererhitzungen, welchen die Luft von ihrer Benutzung ausgesetzt wird, abhängt. Eine jede Gruppe besteht, wie die Zeichnung veranschaulicht, aus vier horizontalen Röhren n, die aus einer röhrenförmigen Stahlseele in einer festen Gufseisenmasse H₁ gebildet sind (Fig. 1 und 2). Die verdichtete Luft durchstreicht, bevor sie zur ersten Röhrengruppe gelangt, ein Schlangenrohr X. das um den Schornstein herumliegt. Aus dem Schlangenrohr X gelangt die Luft, die bereits eine ge^rwisseTemperatur erreichthat, durchdieLeitungO in die erste Röhrengruppe, strömt durch die Röhren n, die mit einander in Verbindung stehen, und verläfst dieselben durch das Rohr 0'. Die so erhitzte Luft wird hierauf in die in den Fig. 3 und 4 dargestellte Vorrichtung geleitet, welche die Umwandlung des Wassers in Dampf bewirkt.

Diese Vorrichtung setzt sich im wesentlichen aus verticalen Rohren P P' P" F'" zusammen, die von einander getrennt sind, und von denen jedes Rohr eine Eintrittsöffhung ρ und eine Austrittsöffhung p' besitzen.

Die Anzahl dieser Rohre hängt von der Anzahl der Wiedererhitzungen ab, welche die Luft vor ihrer Benutzung erleiden soll. Diese Rohre werden mit Kupferspänen oder mit einer anderen geeigneten Masse angefüllt. Die vier Rohre P P' P" P'" werden, wie aus der Zeich-

nung zu ersehen, von einem Rohr p' umschlossen, welches ebenfalls eine Eintritts- und Austrittsöffnung p" und T besitzt.

In die Achse des äufseren Rohres p_x dringt ein Rohr Q. ein, welches durch einen Hahn q mit einem Behälter verbunden ist, der unter Druck befindliches Wasser enthält.

Das Rohr Q. endet an seinem unteren Theil in einen Zerstäuber q', welcher das Wasser in fein zertheilten Tröpfchen um die Rohre ρ p, p„ pm herumspritzt. Die vier Rohre werden noch von einer Scheidewand R im Innern des Rohres p_x umgeben, welche, wie Fig. 3 anzeigt, in einer gewissen Höhe endigt. Das Rohr P₁ ist aufserdem mit einem von einem Mantel umschlossenen isolirenden Stoff umgeben, wodurch der Verlust von Hitze nach aufsen verringert wird.

Die Wirkungsweise der Vorrichtung ist folgende:

Die verdichtete Luft durchstreicht zuerst das Schlangenrohr X und gelangt dann in die erste Röhrengruppe N. Durch das Austrittsrohr O' . dieser Röhrengruppe dringt die Luft in das Rohr P, steigt durch die Kupferspäne empor, wobei sie sich abkühlt, verläfst dasselbe durch die Leitung p' und gelangt in die zweite Röhrengruppe N\ wo sie wieder erhitzt wird. Die Luft gelangt dann in das zweite Rohr P', wo sie sich von neuem abkühlt. Dieser Vorgang setzt sich so fort, bis die Luft, nachdem sie die vierte Röhrengruppe N'" verlassen und das letzte Rohr P'" durchzogen hat, in einen letzten Wiedererhitzer N^IV, der um das Feuer S herumliegt, in das äufsere Rohr JJ₁, welches die vier Rohre P P' P" P"' umgiebt, gelangt. Die Luft steigt dann also in diesem Rohr auf, und sobald sie über die Scheidewand R hinausgekommen ist, mischt sie sich mit dem Dampf, welcher sich im Innern des Rohres ^₁ dadurch gebildet hat, dafs während des ganzen beschriebenen Vorganges Wasser in fein zertheilten Tröpfchen durch den Zerstäuber q' eingespritzt wurde, welches sich bei der Berührung mit den Rohren PP' P" P"' in Dampf verwandelte.

Das so erzeugte Gemisch von Luft und Dampf entweicht schliefslich aus dem Behälter durch die Oeffnung T, um nach dem Arbeitscylinder zu gelangen.

Die. Scheidewand R soll verhindern, dafs die bei der Umwandlung des Wassers in Dampf sich bildenden Niederschläge durch die Luft mitgerissen werden.

Die Rohre P P' P" P" können anstatt, wie oben angegeben ist, in einer Gruppe zusammengestellt zu sein, auch von einander getrennt sein, und zwar dermafsen, dafs die Luft bei jedem Umlauf eine gewisse Menge Wasserdampf aufnimmt. Hierbei müssen natürlich die Rohre P P' P" P'" so umgeändert sein, dafs die Luft sich mit dem zerstäubten Wasser bei einem jeden Durchgang in einem der Rohre mischt, wobei das Verhältnifs des Wasserdampfes in dem Gemisch allmälig von Null an bis zu einer gewissen Höhe zunehmen würde.

Bei dieser Vorrichtung kann die Erhitzung und Abkühlung der Luft bei jedem Umlauf geregelt werden, um ebenfalls die Verhältnisse von Luft und Wasserdampf zu regeln, die schliefslich durch die Oeffnung T die Vorrichtung verlassen.

Das Wasser kann auch durch Petroleum oder jede andere Flüssigkeit, die fähig ist, zu verdampfen und mit der verdichteten Luft ein Arbeitsgemisch zu erzeugen, ersetzt werden.

Claims

Patent-Anspruch:

Vorrichtung zur Erzeugung eines Gemisches von verdichteter Luft und Wasserdampf, dadurch gekennzeichnet, dafs die Druckluft, in einer Heizschlange und in einer von Heizgasen umspielten Röhrengruppe erhitzt, in ein mit loser Masse, z. B. Kupferspänen, ausgefülltes Rohr, dessen Wandungen von aufsen mit Wasser bespritzt werden, geleitet und. dadurch abgekühlt wird, hierauf in der gleichen Weise mehrere Male erhitzt und gekühlt wird und schliefslich durch eine zweite Schlange des Erhitzers in ein die Kühlröhren umschliefsendes Gefäfs strömt, in welchem sich die erhitzte verdichtete Luft mit dem Dampf, welcher aus dem die Kühlröhren benetzenden Wasser sich bildet, mischt.

Hierzu ι Blatt Zeichnungen.