Claims (14)
1. Fristempelmotor (1) med en lineær strømgenerator (2) og mindst ét motorarrangement (3) omfattende: - et lineært kammer (4) med en længderetning (5) og ved en første ende (6) et første hus (7) med et første reaktionskammer (8), en første kammerport (9) og en første mellemkammerport (10) og ved en anden ende (11) et andet hus (12) med et andet reaktionskammer (13), en anden kammerport (14) og en anden mellemkammerport (15) og mellem det første og andet hus(7,12) et mellemhus (16A) med et mellemkammer (16), hvorom der er tilvejebragt - et spolearrangement (17) med mindst én spole (18) i forbindelse med mindst ét første magnetfluxarrangement (19) - et stempel (20) med en første arbejdsflade (21) rettet imod den første ende (6) og modsat en anden arbejdsflade (22) rettet imod den anden ende (11), hvilket stempel (20) er tilvejebragt for en lineær reciprokerende bevægelse i det lineære kammer (4), hvilket stempel (20) har mindst ét andet magnetfluxarrangement (23) for samvirkning med det mindste ene første magnetfluxarrangement (19), - hvor det første reaktionskammer (8) har en første kammerendeflade (24) rettet imod stemplets (20) første arbejdsfalde (21) og det andet reaktionskammer (13) har en anden kammerendeflade (25) rettet i mod stemplets (20) anden arbejdsflade (22) kendetegnet ved, at den første kammerendeflade (21) i det første hus (7) har en forbindelse til en første akuator (26) for en første forskydning (28) i det første reaktionskammer (8) og den anden kammerendeflade (22) i det andet hus (12) har en forbindelse til en anden aktuator (27) for en anden forskydning (29) i det andet reaktionskammer (13).A freestanding motor (1) having a linear current generator (2) and at least one motor arrangement (3) comprising: - a linear chamber (4) having a longitudinal direction (5) and at a first end (6) a first housing (7) with a first reaction chamber (8), a first chamber port (9) and a first intermediate chamber port (10) and at a second end (11) a second housing (12) with a second reaction chamber (13), a second chamber port (14) and a a second intermediate chamber port (15) and between the first and second housings (7,12) an intermediate housing (16A) with a intermediate chamber (16) provided - a coil arrangement (17) with at least one coil (18) in connection with at least one one first magnetic flux arrangement (19) - a piston (20) having a first working surface (21) directed to the first end (6) and opposite a second working surface (22) directed to the second end (11), which piston (20) is provided for a linear reciprocating movement in the linear chamber (4), said piston (20) having at least one other magnetic flux arrangement (23). or cooperating with at least one first magnetic flux arrangement (19), wherein the first reaction chamber (8) has a first chamber end face (24) directed to the first working fall (21) of the piston (20) and the second reaction chamber (13) has a second chamber end face (21). 25) directed to the second working surface (22) of the piston (20), characterized in that the first chamber end surface (21) of the first housing (7) has a connection to a first actuator (26) for a first displacement (28) therein. the first reaction chamber (8) and the second chamber end surface (22) of the second housing (12) have a connection to a second actuator (27) for a second displacement (29) in the second reaction chamber (13).
2. Fristempelmotor (1) med en lineær strømgenerator (2) ifølge krav 1, kendetegnet ved, at der i et første tværsnit af længderetningen (5) igennem kammeret (4) og mellem det første reaktionskammer (8) og mellemkammeret (16) er tilvejebragt en første sluseport (30) og i et andet tværsnit af længderetningen (5) igennem kammeret (4) mellem det andet reaktionskammer (13) og mellemkammeret (16) er tilvejebragt en anden sluseport (31).Free-piston motor (1) with a linear current generator (2) according to claim 1, characterized in that in a first cross-section of the longitudinal direction (5) through the chamber (4) and between the first reaction chamber (8) and the intermediate chamber (16) provided a first lock port (30) and in a second cross-section of the longitudinal direction (5) through the chamber (4) between the second reaction chamber (13) and the intermediate chamber (16), a second lock port (31) is provided.
3. Fristempelmotor (1) med en lineær strømgenerator (2) ifølge krav 2, kendetegnet ved, at hver sluseport (30,31) omkring centrum har et sluseakselhul (39) til en sluseportaksel (32) fortrinsvis parallel med længderetningen (5) og med en sluseportperiferi (41), der ved rotation af sluseporten (30,31) omkring sluseakslen (32) omslutter tværsnittet af kammeret (4).Freestamp motor (1) with a linear current generator (2) according to claim 2, characterized in that each lock port (30, 31) around the center has a lock shaft hole (39) for a lock port shaft (32) preferably parallel to the longitudinal direction (5) and with a lock port periphery (41) which, by rotation of the lock port (30, 31) around the lock shaft (32), encloses the cross-section of the chamber (4).
4. Fristempelmotor (1) med en lineær strømgenerator (2) ifølge et hvilket som helst af krav 2 til 3, kendetegnet ved, at hver sluseport (30,31) har mindst en sluseåbning (37) for passage af stemplet (20) i længderetningen (5) mellem mellemkammeret (16) og respektive reaktionskamre (8,13).Free-piston motor (1) with a linear current generator (2) according to any one of claims 2 to 3, characterized in that each lock port (30, 31) has at least one lock opening (37) for passage of the piston (20) in the longitudinal direction (5) between the intermediate chamber (16) and respective reaction chambers (8.13).
5. Fristempelmotor (1) med en lineær strømgenerator (2) ifølge et hvilket som helst af krav 2 til 4, kendetegnet ved, at hver sluseport (30,31) i en flade vendende mod reaktionskammeret (8,13) har en reces (38) startende omkring centrum og fortrinsvist radiært åbnende mod sluseperiferien (41) af sluseporten (30,31).Freestamp motor (1) with a linear current generator (2) according to any one of claims 2 to 4, characterized in that each lock port (30, 31) in a face facing the reaction chamber (8,13) has a recess ( 38) starting around the center and preferably radially opening towards the lock periphery (41) of the lock gate (30, 31).
6. Fristempelmotor (1) med en lineær strømgenerator (2) ifølge et hvilket som helst af krav 2 til 5, kendetegnet ved, at hver sluseport (30,31) er forbundet til en sluseportmotor (33) via en sluseportaksel (32).Freestamp motor (1) with a linear current generator (2) according to any one of claims 2 to 5, characterized in that each lock port (30, 31) is connected to a lock port motor (33) via a lock port shaft (32).
7. Fristempelmotor (1) med en lineær strømgenerator (2) ifølge et hvilket som helst af krav 2 til 6, kendetegnet ved, at sluseportmotoren (33) er en step-motor med en stepinddeling af 360 grader, hvilke step er afstemt med positioner af stemplet (30) i længeretningen (5) mellem yderpunkter nær en reaktionsstilling (61) i hhv. i den ene ende (6) og den anden ende (11).Freestamp motor (1) with a linear current generator (2) according to any one of claims 2 to 6, characterized in that the sluice gate motor (33) is a stepper motor having a 360 degree step division, which steps are aligned with positions. of the piston (30) in the longitudinal direction (5) between extremes near a reaction position (61) in respectively. at one end (6) and the other end (11).
8. Fristempelmotor (1) med en lineær strømgenerator (2) ifølge et hvilket som helst af krav 1 til 7, kendetegnet ved, at der er tilvejebragt midler for injektion af mindst en reaktant (50), hvilke midler har forbindelse til enten kammerportene (9,9', 14,14') og/eller injektionsportene (35,36).Free-piston motor (1) having a linear current generator (2) according to any one of claims 1 to 7, characterized in that means are provided for injecting at least one reactant (50) which are connected to either chamber ports ( 9.9 ', 14.14') and / or the injection ports (35.36).
9. Fristempelmotor (1) med en lineær strømgenerator (2) ifølge et hvilket som helst af krav 1 til 8, kendetegnet ved, at der er tilvejebragt mindst én varmeveksler fortrinsvis i forbindelse med mellemkammerporten (10,15) til forvarming af mindst en reaktant (50) og fortrinsvist en væske som vand for injektion i reaktionskammeret (8,13).Free-piston motor (1) with a linear current generator (2) according to any one of claims 1 to 8, characterized in that at least one heat exchanger is preferably provided in connection with the intermediate chamber port (10.15) for preheating at least one reactant. (50) and preferably a liquid as water for injection into the reaction chamber (8.13).
10. Fristempelmotor (1) med en lineær strømgenerator (2) ifølge et hvilket som helst af krav 1 til 9, kendetegnet ved, at bestå af mindst ét par af motorarrangementer (3,3') arrangeret i en ramme (34).Freestamp motor (1) with a linear current generator (2) according to any one of claims 1 to 9, characterized in that it consists of at least one pair of motor arrangements (3,3 ') arranged in a frame (34).
11. Fristempelmotor (1) med en lineær strømgenerator (2) ifølge et hvilket som helst af krav 1 til 10, kendetegnet ved, at der er tilvejebragt en kontroller til styring af fri stempel motoren (1), herunder styring af start, stop af fristempelmotoren samt injektion af reaktanter (50) samt modtagelse af signaler angående positioner af mindst et stempel (20) i kammeret (4).Free-piston motor (1) with a linear current generator (2) according to any one of claims 1 to 10, characterized in that a controller for controlling the free piston motor (1), including starting control, stopping of the free-piston motor and injection of reactants (50) as well as receiving signals regarding positions of at least one piston (20) in the chamber (4).
12. Metode til delvis konvertering af kemisk energi lagret i reaktanter (50) til kinetisk energi i et stempel (20) i et reaktionskammer (8,13) beskrevet som en kredsproces (100) i et tilstandsdiagram kendetegnet ved, at indeholde en eller flere af følgende processer (110,111,112,113,114,115,116): - Proces C-D (115) med en adiabatisk kompression af mindst en reaktant (50), fortrinsvist en oxidant (50') som luft, efterfulgt af en injektion af en reaktant (50, 50"), fortrinsvist et brændsel, ved tilstanden D (101); - valgfrit en proces D-Dl (110) med en injektion og ekspansion af opvarmet højtryksvæske, fortrinsvist vand, ved konstant tryk; - Proces Dl-A (111) med en reaktion eller en forbrænding ved konstant tryk (isobar) med en stigning i temperatur; - Proces A-B (112) med en adiabatisk ekspansion af reaktionsprodukter (51), hvorved tryk og temperatur falder, og hvorved det væsentligste arbejde udføres og overføres til kinetisk energi af stemplet (20); - Proces B-Cl (113) med en sænkning af trykket til ved initialtilstanden, C (106), ved konstant volumen med faldende temperatur; - Proces Cl-C (114) med udskiftning af varme reaktionsprodukter (51) med en frisk reaktant (50) fortrinsvist med en oxidant (50') som luft, mens volumenet af reaktionskammeret (8,13) justeres til initialtilstanden, C (106), ved et konstant tryk.Method for partial conversion of chemical energy stored in reactants (50) to kinetic energy in a piston (20) in a reaction chamber (8.13) described as a circuit process (100) in a state diagram characterized by containing one or more of the following processes (110,111,112,113,114,115,116): Process CD (115) having an adiabatic compression of at least one reactant (50), preferably an oxidant (50 ') as air, followed by an injection of a reactant (50, 50 "), preferably a fuel, in state D (101); - optionally, a process D-D1 (110) with an injection and expansion of heated high pressure liquid, preferably water, at constant pressure; - Process D1-A (111) with a reaction or combustion at constant pressure (isobar) with an increase in temperature; - Process AB (112) with an adiabatic expansion of reaction products (51), whereby pressure and temperature decrease, whereby the major work is performed and transferred to kinetic energy of the piston (20) ; - Process B-Cl (113) me d a lowering of the pressure to the initial state, C (106), at a constant volume with decreasing temperature; Process C-C (114) with replacement of hot reaction products (51) with a fresh reactant (50) preferably with an oxidant (50 ') as air, while adjusting the volume of the reaction chamber (8.13) to the initial state, C (106) ), at a constant pressure.
13. Metode til konvertering af kemisk energi lagret i reaktanter (50) til kinetisk energi i et stempel (20) til elektrisk energi i en strømgenerator (2) ved brug af en fristempelmotor (1) ifølge et hvilket som helst krav 1 til 12 kendetegnet ved, at mindst én cyklus består af - en delvis konvertering af kemisk energi lagret i reaktanter (50) til kinetisk energi stemplet (20) sker ifølge krav 12 og er efterfulgt af - en delvis konvertering af kinetisk energi i stemplet (20) til elektrisk energi i en strømgenerator (2).Method for converting chemical energy stored in reactants (50) to kinetic energy in a piston (20) for electrical energy in a current generator (2) using a free-piston motor (1) according to any one of claims 1 to 12 characterized wherein at least one cycle consists of - a partial conversion of chemical energy stored in reactants (50) to the kinetic energy piston (20) according to claim 12 and followed by - a partial conversion of kinetic energy in the piston (20) to electrical energy in a power generator (2).
14. Metode til konvertering af energi ifølge krav 13, kendetegnet ved, at stemplet (20) efter gennemløb af mellemkammeret (16) har en resterende kinetisk energi, der benyttes til komprimering af en eller flere reaktanter (50) i reaktionskammeret (8,13).Method for energy conversion according to claim 13, characterized in that, after passage of the intermediate chamber (16), the piston (20) has a residual kinetic energy used to compress one or more reactants (50) in the reaction chamber (8.13). ).