DE268519C

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Publication number: DE268519C
Application number: DENDAT268519D
Authority: DE

Description

KAISERLICHES

PATENTAMT.

PATENTSCHRIFT

■-Λ* 268519-KLASSE 46 d. GRUPPE

PEDRO FORTOUL-HURTADO in NEWYORK.

Mehrzylinder-Wärmekraftmaschine. Patentiert im Deutschen Reiche vom 11. März 1913 ab.

Die Erfindung betrifft eine Mehrzylinder-Wärmekraftmaschine, deren Zylinder nacheinander abwechselnd erhitzt und wieder gekühlt werden, so daß sie durch die Ausdehnung und Verdichtung des in ihnen eingeschlossenen Arbeitsmittels in ihnen verschiebbare Kolben hin und her bewegen. Die Erfindung besteht darin, daß eine gemeinschaftliche Heizvorrichtung für die Zylinder vorgesehen ist, welche

ίο durch die Maschine selbsttätig von einem Zylinder zum anderen bewegt wird. Zu diesem Zwecke werden die Zylinder im Kreise angeordnet, um dessen Mittelpunkt die Heizvorrichtung drehbar ist. Zur Verstellung der Heizvorrichtung dient etwa eine Feder, die durch den Kolben des jeweilig beheizten Zylinders gespannt und am Hubende des Kolbens wieder freigegeben wird und dann die Heizvorrichtung weiter schaltet. Das Arbeitsmittel besteht vorzugsweise aus einem Gas oder Dampf von großem Ausdehnungskoeffizienten.

In der Zeichnung ist

Fig. ι eine schaubildliche Darstellung der Maschine und

Fig. 2 ein senkrechter Schnitt nach der Linie 2-2 von Fig. 1.

Auf einer senkrechten Welle 3 ist zwischen Stellungen 5 ein Armkreuz 4 mit Plattform 6 gelagert. Im Kreise um die Welle 3 sind senkrechte Zylinder 8 angeordnet, und zwar zeigt die Zeichnung beispielsweise drei Zylinder, die sich je unter den Spitzen 7 der dreieckigen Platte 6 befinden.

Die Zylinder 8 sind durch einen von Ringen 10 und Armen 9 gebildeten, in geeigneter Weise unterstützten Rahmen gegeneinander versteift. Der Mantel 11 jedes der Zylinder besitzt oben einen Flansch 12 und unten Außengewinde 13. Auf das letztere ist der untere Zylinderdeckel 14 aufgeschraubt. In einer Stopfbüchse 16, 20 des oberen Zylinderdeckels 15 ist eine Kolbenstange 18 geführt, die im Inneren des Zylinders einen Kolben 19 besitzt.

Durch die Zylinder 8 sind mehrere senkrechte, an beiden Enden offene Rohre 22 hindurchgeführt, durch die das Arbeitsmittel 23, am besten Alkohol, erhitzt und abgekühlt werden kann.

Am oberen Ende der Stange 18 ist eine Büchse 24 mit Arm 25 befestigt, an dem ein Zugband 26 angreift. Dieses ist um eine auf einem Arm 28 drehbare Scheibe 27 geführt und an einer in Führungen 30 gelagerten Zahnstange 29, 31 befestigt, welche in eins von mehreren Zahnrädern 32 eingreift, die auf einer auf der Welle 3 drehbaren Büchse 33 angeordnet sind. Die Büchse 33 geht unten in eine Trommel 34 mit Verschlußscheibe 35 über, die zur Aufnahme einer Feder 36 dient. , Die Verschlußplatte 35 ragt mit einer Nabe 37 in einen Stutzen 38 der Platte 6. Die Feder 36 ist außen mittels eines Stiftes 38 an der Trommel 34 und innen mittels eines Stiftes 40 an der Welle 3 befestigt.

Auf der Unterseite der Zahnräder 32 sitzt je eine federbelastete Klinke 41, die bei der Drehung des zugehörigen Rades in einer Richtung in Zähne 42 der Büchse 33 eingreift. Wenn sich die Kolbenstange 18 nach oben bewegt, wird die Stange 29 auf den Zylinder

zu bewegt und das Zahnrad 32 in der Richtung des Pfeiles in Fig. ι gedreht. Bei dieser Drehungsrichtung wird die Feder 36 durch die Klinke 41 und die Zähne 42 gespannt.
Unterhalb der Platte 6 ist auf der Welle 3 mittels eines Keiles 44 ein radialer Arm 43 befestigt. Am äußeren Ende trägt dieser Arm einen Brenner 45, vorzugsweise für Gas, welcher unter die einzelnen Zylinder 8 gebracht

ίο werden kann. Das Gas wird etwa durch ein achsiales Rohr 46, eine Muffe 47 und einen Hahn 48 zum Brenner 45 gebracht.

Auf dem Arm 43 ist ein Anschlagarm 49 befestigt, der oben ein Joch 50 trägt. In dem letzteren kann sich eine Stange 51 verschieben, die oben an der Kolbenstange 18 befestigt ist. Wenn sich die Kolbenstange nach oben bewegt und in der oben beschriebenen Weise die Feder spannt, so bewegt sich auch die Stange 51 nach oben. Wenn die Kolbenstange 18 an ihrem oberen Hubende anlangt, so gibt die Stange 51 das Joch frei. Infolgedessen wird der Brenner durch die Feder 36 in der Richtung des in Fig. 1 eingezeichneten Pfeiles unter den nächsten Zylinder gedreht, wo das Joch 50 auf die zugehörige Stange 51 trifft. Der vorher erhitzte Zylinder kühlt

° sich nun ab, so daß die Kolbenstange 18 nach unten sinkt. Durch diese Einrichtung wird jeder Zylinder abwechselnd erhitzt und abgekühlt, so daß die Kolbenstangen eine hin und her gehende Bewegung erhalten. Die Bewegung der Kolben wird beispielsweise durch Zahnstangen 52 und Zahnräder 53 auf irgendeine Arbeitsmaschine übertragen.

Die Wirkungsweise der Einrichtung ist die folgende:

Wenn sich die Heizvorrichtung in der in Fig. ι und 2 gezeichneten Lage befindet, so erwärmt sie den über ihr befindlichen Zylinder 8 derart, daß das in diesem befindliche Arbeitsmittel (Alkohol) auf höheren Druck gebracht wird. Dieser Druck wirkt auf den Kolben 19 derart, daß die Stange 18 mit einem Druck emporgedrückt wird, welcher gleich der in dem Zylinder entstehenden Spannung multipliziert mit dem Querschnitt der Stange 18 ist. Die so gewonnene Arbeit wird durch die Zahnstange 52 auf die Welle 58 übertragen, von der sie in geeigneter Weise einer Arbeitsmaschine zugeführt werden kann. Außerdem wird durch die Aufwärtsbewegung des Kolbens 18 durch Vermittlung des Zugbandes 26 die zugehörige Zahnstange 29, 31 nach links bewegt, so daß das Zahnrad 32 gedreht wird. Die auf dem Zahnrade angebrachte Klinke 41 dreht nun die Trommel 34, so daß die Feder 36 gespannt wird. Die Welle 3, an der die Feder 36 mittels der Schraube 40 befestigt ist, steht vorläufig noch still, da der auf ihr angebrachte Arm 43 durch die Stange 51 gehalten wird. Wenn sich der Kolben 18 in seinem oberen Hubende befindet, gibt die Stange 51 das Joch 50 und dadurch den Arm 43 frei, so daß die gespannte Feder 36 die Welle 3 drehen kann, bis der Arm 53 unter dem nächsten Zylinder steht, dessen Kolben sich in seinem unteren Hubende befindet. In dieser Stellung wird der Arm 43 durch die Stange 51 festgehalten, welche sich mit dem Kolben des zweiten Zylinders bewegt. Da nunmehr der Zylinder 8 nicht mehr erhitzt wird, kühlt sich das in ihm enthaltene Arbeitsmittel ab. Diese Abkühlung geht deshalb schnell vonstatten, weil der Zylinder infolge der Anordnung der Rohre 22 eine große Kühlfläche besitzt. Durch die Druckverminderung im Zylinder 23 wird der Kolben 18 wieder nach unten bewegt.

Claims

Patent- Ansprüche :

i. Mehrzylinder - Wärmekraftmaschine, dadurch gekennzeichnet, daß sämtlichen Zylindern eine Heizvorrichtung gemeinsam ist, welche selbsttätig von einem zum anderen Zylinder bewegt wird.
2. Maschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Bewegung der Heizvorrichtung durch eine Feder (36) erfolgt, die durch den Kolben des jeweilig beheizten Zylinders gespannt und am Ende des Arbeitshubes des Kolbens ausgelöst wird.
3. Maschine nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Zylinder in einem Kreise angeordnet sind, um dessen Mittelpunkt die Heizvorrichtung drehbar ist.
4. Maschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Zylinder gas- oder dampfförmige Arbeitsmittel und Kolben (19) enthalten, die durch die Spannung und Entspannung des Arbeitsmittels bewegt werden.

Hierzu ι Blatt Zeichnungen.