Rotationsdampfmaschine von Tverskoy. Moderne Dampfmaschine

Am 12. April 1933 startete William Besler mit einem dampfbetriebenen Flugzeug vom Oakland Municipal Airfield in Kalifornien.
Die Zeitungen schrieben:

„Der Start verlief in jeder Hinsicht normal, abgesehen von der Geräuschlosigkeit. Als sich das Flugzeug bereits vom Boden gelöst hatte, schien es Beobachtern, dass es noch keine ausreichende Geschwindigkeit erreicht hatte. Auf der volle Kraft der Lärm war nicht wahrnehmbarer als beim Gleiten des Flugzeugs. Alles, was zu hören war, war das Pfeifen der Luft. Bei Volldampf erzeugte der Propeller nur geringe Geräusche. Durch das Geräusch des Propellers war es möglich, das Geräusch der Flamme zu unterscheiden ...

Als das Flugzeug landete und die Feldgrenze überquerte, stoppte der Propeller und begann langsam in Rückseite durch Rückwärtsübersetzung und anschließende kleine Öffnung der Drosselklappe. Schon bei sehr langsamer Rückwärtsdrehung des Propellers wurde die Untersetzung merklich steiler. Unmittelbar nach dem Aufsetzen des Bodens gab der Pilot einen vollen Rückwärtsgang ein, der zusammen mit den Bremsen das Auto schnell zum Stehen brachte. Besonders auffällig war in diesem Fall die kurze Reichweite, da der Test ruhig verlief und bei der Landung in der Regel mehrere hundert Meter erreichte.

Zu Beginn des 20. Jahrhunderts wurden fast jährlich Rekorde über die von Flugzeugen erreichte Höhe aufgestellt:

Die Stratosphäre versprach erhebliche Vorteile für das Fliegen: geringerer Luftwiderstand, konstanter Wind, fehlende Wolkendecke, Tarnung und Unzugänglichkeit für die Luftverteidigung. Aber wie hebt man beispielsweise auf eine Höhe von 20 Kilometern ab?

[Benzin] Motorleistung sinkt schneller als die Luftdichte.

Auf einer Höhe von 7000 m reduziert sich die Motorleistung fast um das Dreifache. Um die Höheneigenschaften von Flugzeugen zu verbessern, wurde am Ende des imperialistischen Krieges zwischen 1924 und 1929 versucht, Kompressoren einzusetzen. Gebläse werden noch stärker in die Produktion eingeführt. Allerdings wird es immer schwieriger, die Leistung eines Verbrennungsmotors in Höhen über 10 km aufrechtzuerhalten.

Um die "Höhengrenze" anzuheben, wenden sich Konstrukteure aller Länder immer häufiger der Dampfmaschine zu, die als Höhenlok eine Reihe von Vorteilen hat. Einige Länder, wie beispielsweise Deutschland, haben diesen Weg und strategische Überlegungen vorangetrieben, nämlich die Notwendigkeit, im Falle eines größeren Krieges die Unabhängigkeit von importiertem Öl zu erreichen.

In den letzten Jahren wurden zahlreiche Versuche unternommen, eine Dampfmaschine in ein Flugzeug einzubauen. Das schnelle Wachstum der Luftfahrtindustrie am Vorabend der Krise und die Monopolpreise für ihre Produkte machten es möglich, experimentelle Arbeiten und angesammelte Erfindungen nicht überstürzt umzusetzen. Diese Versuche, die während der Wirtschaftskrise von 1929-1933 ein besonderes Ausmaß annahmen. und die darauf folgende Depression - kein Zufallsphänomen für den Kapitalismus. In der Presse, vor allem in Amerika und Frankreich, wurden den großen Bedenken wegen ihrer Vereinbarungen, die Umsetzung neuer Erfindungen künstlich zu verzögern, oft Vorwürfe gemacht.

Es haben sich zwei Richtungen herauskristallisiert. Der eine wird in Amerika von Besler vertreten, der einen konventionellen Kolbenmotor in ein Flugzeug eingebaut hat, der andere ist auf den Einsatz einer Turbine als Flugzeugmotor und wird hauptsächlich mit der Arbeit deutscher Designer verbunden.

Die Gebrüder Besler nahmen die Kolbendampfmaschine von Doble als Grundlage für ein Auto und bauten sie in einen Travel-Air-Doppeldecker ein [Eine Beschreibung ihres Demonstrationsfluges findet sich am Anfang des Beitrags].
Video von diesem Flug:

Die Maschine ist mit einem Reversiermechanismus ausgestattet, mit dem Sie die Drehrichtung der Maschinenwelle nicht nur im Flug, sondern auch bei der Landung einfach und schnell ändern können. Der Motor treibt zusätzlich zum Propeller einen Lüfter über die Kupplung an, der Luft in den Brenner drückt. Zu Beginn verwenden sie einen kleinen Elektromotor.

Die Maschine entwickelte eine Leistung von 90 PS, aber unter den Bedingungen des bekannten Treibens des Kessels kann ihre Leistung auf 135 PS erhöht werden. Mit.
Der Dampfdruck im Kessel beträgt 125 at. Die Dampftemperatur wurde bei ca. 400-430° gehalten. Um die Automatisierung des Kesselbetriebs zu maximieren, wurde ein Normalisator oder eine Vorrichtung verwendet, mit deren Hilfe Wasser mit einem bekannten Druck in den Überhitzer eingespritzt wurde, sobald die Dampftemperatur 400 ° überstieg. Der Kessel war mit einer Speisepumpe und Dampfantrieb sowie mit Abdampf beheizten primären und sekundären Speisewassererhitzern ausgestattet.

Im Flugzeug wurden zwei Kondensatoren installiert. Der leistungsstärkere wurde vom OX-5-Motorkühler umgestaltet und oben auf dem Rumpf installiert. Der weniger leistungsstarke wird aus dem Kondensator von Dobles Dampfwagen hergestellt und befindet sich unter dem Rumpf. Die Kapazität der Kondensatoren, hieß es in der Presse, reichte nicht aus, um eine Dampfmaschine ohne Entlüftung in die Atmosphäre mit Vollgas zu betreiben, „und entsprach etwa 90 % der Reiseleistung“. Versuche haben gezeigt, dass bei einem Verbrauch von 152 Litern Kraftstoff 38 Liter Wasser benötigt wurden.

Gesamtgewicht Dampfanlage Flugzeug war 4,5 kg pro 1 Liter. Mit. Im Vergleich zum OX-5-Motor dieses Flugzeugs ergab dies ein zusätzliches Gewicht von 300 Pfund (136 kg). Es besteht kein Zweifel, dass das Gewicht der gesamten Anlage durch leichtere Motorteile und Kondensatoren deutlich reduziert werden konnte.
Als Brennstoff diente Gasöl. Die Presse behauptete, dass „zwischen dem Einschalten der Zündung und dem Starten“ Vollgas es sind nicht mehr als 5 minuten vergangen."

Eine andere Richtung in der Entwicklung eines Dampfkraftwerks für die Luftfahrt ist mit der Verwendung einer Dampfturbine als Triebwerk verbunden.
1932-1934. Informationen über eine Original-Dampfturbine für ein in Deutschland konstruiertes Flugzeug im Kraftwerk Klinganberg sind in die ausländische Presse eingedrungen. Der Chefingenieur dieser Anlage, Hütner, wurde zum Autor ernannt.
Der Dampferzeuger und die Turbine wurden hier zusammen mit dem Kondensator zu einer rotierenden Einheit mit gemeinsamem Gehäuse zusammengefasst. Hütner: „Der Motor ist ein Kraftwerk, das sich dadurch auszeichnet, dass der rotierende Dampferzeuger mit der gegenläufigen Rotation von Turbine und Kondensator ein bau- und funktionstechnisches Ganzes bildet.“
Der Hauptteil der Turbine ist ein rotierender Kessel, der aus einer Reihe von V-förmigen Rohren gebildet wird, wobei ein Bogen dieser Rohre mit einem Speisewassersammler verbunden ist, der andere mit einem Dampfsammler. Der Kessel ist in Fig. 1 gezeigt. 143.

Die Rohre sind radial um die Achse angeordnet und rotieren mit einer Geschwindigkeit von 3000-5000 U/min. Das in die Rohre eintretende Wasser strömt unter der Wirkung der Zentrifugalkraft in die linken Zweige der V-förmigen Rohre, deren rechtes Knie als Dampferzeuger wirkt. Der linke Rohrbogen hat Rippen, die durch die Flamme der Düsen erhitzt werden. Wasser, das an diesen Rippen vorbeiströmt, verwandelt sich in Dampf, und unter der Einwirkung von Zentrifugalkräften, die aus der Rotation des Kessels entstehen, steigt der Dampfdruck. Der Druck wird automatisch reguliert. Der Dichteunterschied in beiden Rohrzweigen (Dampf und Wasser) ergibt einen variablen Niveauunterschied, der eine Funktion der Zentrifugalkraft und damit der Rotationsgeschwindigkeit ist. Ein Diagramm einer solchen Einheit ist in Abb. 144.

Charakteristisch für die Kesselkonstruktion ist die Anordnung der Rohre, bei der bei der Rotation ein Unterdruck in der Brennkammer erzeugt wird und der Kessel somit als Sauggebläse wirkt. So, so Hütner, "bestimmt die Rotation des Kessels gleichzeitig seine Energiezufuhr, die Bewegung der heißen Gase und die Bewegung des Kühlwassers".

Es dauert nur 30 Sekunden, um die Turbine zu starten. Hüthner erhoffte sich einen Kesselwirkungsgrad von 88 % und einen Turbinenwirkungsgrad von 80 %. Die Turbine und der Kessel benötigen Startmotoren zum Starten.

1934 blitzte in der Presse eine Nachricht über die Entwicklung eines Projekts für ein großes Flugzeug in Deutschland auf, das mit einer Turbine mit rotierendem Kessel ausgestattet war. Zwei Jahre später behauptete die französische Presse, ein Spezialflugzeug sei vom Militärdepartement in Deutschland unter strengster Geheimhaltung gebaut worden. Dafür wurde ein Dampfkraftwerk des Hüthner-Systems mit einem Fassungsvermögen von 2500 Litern konzipiert. Mit. Die Länge des Flugzeugs beträgt 22 m, die Spannweite beträgt 32 m, das Fluggewicht (ungefähr) beträgt 14 t, die absolute Höhe des Flugzeugs beträgt 14.000 m, die Fluggeschwindigkeit in einer Höhe von 10.000 m beträgt 420 km / h, der Aufstieg auf 10 km Höhe dauert 30 Minuten.
Gut möglich, dass diese Presseberichte stark übertrieben sind, aber es besteht kein Zweifel, dass die deutschen Designer an diesem Problem arbeiten und der bevorstehende Krieg hier unerwartete Überraschungen bringen kann.

Was ist der Vorteil einer Turbine gegenüber einem Verbrennungsmotor?
1. Fehlende Hin- und Herbewegung, wenn hohe Geschwindigkeiten Rotation ermöglicht es, die Turbine recht kompakt und kleiner als moderne leistungsstarke Flugzeugtriebwerke zu bauen.
2. Ein wichtiger Vorteil Wichtig ist auch die relative Laufruhe der Dampfmaschine, die sowohl aus militärischer Sicht als auch aus Sicht der Möglichkeit der Flugzeugentlastung durch Schallschutzausrüstung von Passagierflugzeugen wichtig ist.
3. Eine Dampfturbine kann im Gegensatz zu Verbrennungsmotoren, die fast keine Überlastung zulassen, kurzzeitig bis zu 100 % bei . überlastet werden konstante Geschwindigkeit... Dieser Vorteil der Turbine ermöglicht es, die Startzeit des Flugzeugs zu verkürzen und seinen Aufstieg in die Luft zu erleichtern.
4. Die Einfachheit der Konstruktion und das Fehlen einer großen Anzahl von beweglichen und funktionierenden Teilen sind ebenfalls ein wichtiger Vorteil der Turbine, die sie im Vergleich zu Verbrennungsmotoren zuverlässiger und langlebiger macht.
5. Wesentlich ist auch das Fehlen eines Magnetzünders an der Dampfanlage, dessen Betrieb durch Funkwellen beeinflusst werden kann.
6. Die Möglichkeit, Schweröl (Öl, Heizöl) zu verwenden, bietet neben wirtschaftlichen Vorteilen eine größere Brandsicherheit der Dampfmaschine. Außerdem ist es möglich, das Flugzeug zu beheizen.
7. Der Hauptvorteil der Dampfmaschine besteht darin, dass sie ihre Nennleistung beibehält, während sie in die Höhe steigt.

Einer der Einwände gegen eine Dampfmaschine kommt hauptsächlich aus der Aerodynamik und hängt mit der Größe und Kühlleistung des Kondensators zusammen. Tatsächlich hat ein Dampfkondensator eine Oberfläche, die 5-6 mal größer ist als die eines Wasserkühlers in einem Verbrennungsmotor.
Um den Luftwiderstand eines solchen Kondensators zu reduzieren, haben die Konstrukteure daher die Anordnung des Kondensators direkt über der Oberfläche der Flügel in Form einer durchgehenden Reihe von Rohren entwickelt, die genau der Kontur und dem Profil von der Flügel. Dadurch wird nicht nur eine erhebliche Steifigkeit verliehen, sondern auch das Risiko einer Vereisung des Flugzeugs verringert.

Natürlich gibt es noch mehr ganze Zeile Andere technische Schwierigkeiten beim Betrieb der Turbine im Flugzeug.
- Das Verhalten der Düse in großen Höhen ist unbekannt.
- Um die schnelle Last der Turbine zu ändern, was eine der Bedingungen für den Betrieb eines Flugtriebwerks ist, ist entweder eine Wasserversorgung oder ein Dampfsammler erforderlich.
- Auch die Entwicklung einer guten automatischen Einrichtung zur Regulierung der Turbine birgt bekannte Schwierigkeiten.
- Auch die Kreiselwirkung einer schnell rotierenden Turbine auf ein Flugzeug ist unklar.

Dennoch lassen die erzielten Erfolge hoffen, dass das Dampfkraftwerk in naher Zukunft seinen Platz in der modernen Luftflotte, insbesondere in Verkehrsflugzeugen, aber auch in großen Luftschiffen finden wird. Der schwierigste Teil in diesem Bereich ist bereits getan und praktizierende Ingenieure werden in der Lage sein, endgültige Erfolge zu erzielen.

Ende des 19. Jahrhunderts gerieten die "Drehlokomotiven von N. Tverskoy" in Vergessenheit, weil sich die Kolbendampfmaschinen als einfacher und technologisch fortschrittlicher in der Produktion (für die damaligen Industrien) herausstellten und Dampfturbinen mehr Leistung lieferten.
Aber die Bemerkung zu Turbinen gilt nur in ihrer großen Masse und Dimension. Tatsächlich übertreffen Mehrzylinder-Dampfturbinen mit einer Leistung von mehr als 1,5 bis 2 Tausend kW Rotationsdampfmaschinen in jeder Hinsicht, selbst bei den hohen Turbinenkosten. Und als zu Beginn des 20. Jahrhunderts Schiffskraftwerke und Kraftwerke von Kraftwerken eine Leistung von vielen zehntausend Kilowatt aufwiesen, konnten nur Turbinen solche Möglichkeiten bieten.

ABER - Turbinen haben noch einen weiteren Nachteil. Wenn man ihre massedimensionalen Parameter nach unten skaliert, verschlechtern sich die Leistungsmerkmale von Dampfturbinen stark. Die spezifische Leistung nimmt deutlich ab, der Wirkungsgrad sinkt, während die hohen Herstellungskosten und die hohe Drehzahl der Hauptwelle (die Notwendigkeit eines Getriebes) bleiben. Deshalb ist es im Bereich von Kapazitäten unter 1 Tausend kW (1 MW) fast unmöglich, auch für viel Geld eine in allen Parametern effiziente Dampfturbine zu finden ...

Deshalb ein ganzer "Blumenstrauß" von Exoten und wenigen berühmte Designs... Aber oft sind sie auch teuer und wirkungslos ... Schraubenturbinen, Tesla-Turbinen, Axialturbinen und so weiter.
Aber aus irgendeinem Grund hat jeder die Dampf-"Rotormaschinen" vergessen. Und inzwischen - diese Maschinen sind um ein Vielfaches billiger als alle Klingen- und Schraubmechanismen (ich sage dies mit Sachkenntnis, als jemand, der mit seinem eigenen Geld bereits mehr als ein Dutzend dieser Maschinen hergestellt hat). Gleichzeitig haben die Dampf-"Drehlokomotiven" von N. Tverskoy ein starkes Drehmoment bei der niedrigsten Geschwindigkeit und eine niedrige Hauptwellendrehzahl bei voller Geschwindigkeit von 800 bis 1500 U / min. Jene. solche Maschinen, sogar für einen elektrischen Generator, sogar für einen Dampfwagen (Traktor, Traktor), benötigen kein Getriebe, keine Kupplung usw., sondern ihre Welle ist direkt mit einem Dynamo, Autorädern usw. verbunden.
Also - in Form von Dampf Wankelmotor- das System der "Rotationsmaschine von N. Tverskoy" haben wir eine universelle Dampfmaschine, die perfekt Strom aus einem Festbrennstoffkessel in einem abgelegenen Forst- oder Taigadorf, in einer Feldmühle oder Strom in einem Kesselhaus erzeugt ländliche Siedlung oder "Spinnen" über die Abfuhr von Prozesswärme (Heißluft) in einem Ziegel- oder Zementwerk, auf Gießerei usw. usw. Alle diese Wärmequellen haben nur eine Leistung von weniger als 1 MW, daher nützen hier konventionelle Turbinen wenig. Und die allgemeine technische Praxis kennt noch keine anderen Maschinen zur Wärmerückgewinnung, indem der Druck des gewonnenen Dampfes in Betrieb genommen wird. Diese Wärme wird also in keiner Weise genutzt - sie geht einfach dumm und unwiderruflich verloren.
Ich habe bereits einen "Dampf . erstellt Rotormaschine„um einen elektrischen Generator von 10 kW anzutreiben, wenn alles nach Plan läuft, dann wird es bald eine Maschine mit 25 und 40 kW geben. Genau das, was man braucht, um billigen Strom aus einem Festbrennstoffkessel oder Prozesswärme für ein ländliches Anwesen zu liefern , kleiner Bauernhof, Feldlager usw. usw.
Rotationsmotoren sind im Prinzip gut nach oben skaliert, daher ist es durch das Aufstecken vieler Rotorabschnitte auf eine Welle einfach, die Leistung solcher Maschinen zu vervielfachen, indem einfach die Anzahl der Standard-Rotormodule, d.h. es ist durchaus möglich, Dampfrotationsmaschinen mit einer Leistung von 80-160-240-320 kW und mehr zu erstellen ...

Die moderne Welt zwingt viele Erfinder, wieder auf die Idee zurückzukommen, eine Dampfanlage in Bewegungsmitteln zu verwenden. Die Maschinen haben die Möglichkeit, mehrere Optionen zu verwenden Aggregate paarweise arbeiten.

Kolbenmotor

Modern Dampfmaschinen lässt sich in mehrere Gruppen einteilen:

Strukturell umfasst die Installation:

• Startvorrichtung;
• das Aggregat ist ein Zweizylinder;
• ein Dampfgenerator in einem speziellen Behälter, der mit einer Spule ausgestattet ist.

Der Prozess ist wie folgt. Nach dem Einschalten der Zündung wird die Energie aus der Batterie der drei Motoren gespeist. Von Anfang an wird ein Gebläse in Betrieb genommen, das Luftmassen durch den Kühler pumpt und durch Luftkanäle zu einer Mischvorrichtung mit Brenner befördert.

Gleichzeitig aktiviert der nächste Elektromotor die Kraftstoffförderpumpe, die Kondensatmassen aus dem Tank durch die Serpentinenvorrichtung des Heizelements zum Körper des Wasserabscheiders und die im Economiser befindliche Heizung zum Dampferzeuger fördert.
Vor dem Starten des Dampfes ist ein Durchgang zu den Zylindern nicht möglich, da der Weg durch die Drosselklappe oder den Schieber, die von der Wippenmechanik gesteuert werden, blockiert wird. Durch Drehen der Griffe zur für die Bewegung notwendigen Seite und leichtes Öffnen des Ventils aktiviert der Mechaniker den Dampfmechanismus.
Die Brüden werden durch einen einzigen Sammler dem Verteilerventil zugeführt, in dem sie in ein Paar ungleicher Anteile aufgeteilt werden. Der kleinere Teil tritt in die Mischbrennerdüse ein, vermischt sich mit der Luftmasse, entzündet sich an der Kerze. Die entstehende Flamme beginnt den Behälter aufzuheizen. Danach gelangt das Verbrennungsprodukt in den Wasserabscheider, es kommt zur Kondensation von Feuchtigkeit, die in einen speziellen Wassertank fließt. Das restliche Gas strömt aus.

Die Dampfanlage kann direkt an den Antriebsstrang des Getriebes der Maschine angeschlossen werden und bei Arbeitsbeginn wird die Maschine in Bewegung gesetzt. Um die Effizienz zu steigern, empfehlen Experten jedoch den Einsatz von Kupplungsmechanik. Dies ist nützlich für das Abschleppen und verschiedene Inspektionsaktivitäten.

Das Gerät zeichnet sich durch seine Fähigkeit aus, praktisch ohne Einschränkungen zu arbeiten, Überlastungen sind möglich, es gibt eine breite Palette von Leistungsparametern. Es sollte hinzugefügt werden, dass die Dampfmaschine bei jedem Stopp aufhört zu arbeiten, was über den Motor nicht gesagt werden kann.

Bei der Konstruktion müssen kein Getriebe, kein Anlasser, kein Luftfilter, kein Vergaser und kein Turbolader installiert werden. Außerdem gibt es das Zündsystem in einer vereinfachten Version, es gibt nur eine Kerze.

Zusammenfassend kann hinzugefügt werden, dass die Herstellung solcher Autos und ihr Betrieb billiger sein werden als Autos mit Verbrennungsmotor, da der Kraftstoff billig ist und die bei der Herstellung verwendeten Materialien am billigsten sind.

Pappenheimer Zahnradpumpe

Die frühesten Quellen beziehen sich auf Ramelli (1588), der eine Drehschieberpumpe zum Pumpen von Wasser vorschlug, und Pappenheim, der eine Zahnradpumpe (1636) einführte, wie sie heute zum Pumpen verwendet wird Schmieröl bei Automotoren. Obwohl keiner von ihnen vorschlug, ihre Konstruktion als Dampfmaschine zu verwenden, tauchten diese Pläne in der Geschichte des Dampfmaschinenbaus immer wieder auf.

1790
Der Bramah & Dickenson Rotationsmotor

Im Inneren der Arbeitskammer befindet sich ein rotierender Rotor mit einer Schaufel, Einlass- und Auslassöffnungen und ein Ventil in Form einer Brücke, das mit einem externen Zylinder oder einem anderen Schubmechanismus verbunden ist, der zurückgeschoben werden kann die richtige Zeit für den Durchgang der Klinge. Das Ventil muss sich sehr schnell und mit einem gewissen Spielraum bewegen, um einen Unfall zu vermeiden. Außerdem muss es einen gewissen Sicherheitsspielraum haben, um dem Druckabfall standzuhalten und Leckagen zwischen Einlass und Auslass zu verhindern. Diese Konstruktion wurde für den Einsatz als Dampfmaschine oder Wasserpumpe vorgeschlagen. Brahma war ein vielseitiger Ingenieur, der eine Reihe von Erfindungen von der Propellerschraube bis zur Toilette patentieren ließ.

1797
Cartwright-Dampfmaschine (THE CARTWRIGHT ENGINE: 1797 PATENT)

1797 patentierte Edmund Cartwright seine Rotationsdampfmaschine mit Steigbügeln am Rotor und zwei Klappenventilen. Das Arbeitsmedium tritt durch das Loch E in die Dampfmaschine ein und der Druck auf die Schaufeln treibt den Rotor in Rotation. Die Klingen selbst bahnten sich ihren Weg, indem sie abwechselnd die Ventile öffneten. Das Arbeitsmedium verlässt nach Beendigung der Arbeit die Dampfmaschine durch Loch F, der Zweck von Loch C ist nicht genau bekannt, vielleicht diente es zum Ableiten des Kondensats.

Cutright war auch an der Entwicklung konventioneller Kolbenmotoren das funktionierte mit Alkoholdampf.

1805
Flint Rotary Steam Engine (THE FLINT ENGINE: 1805 PATENT)

Andrew Flint erhielt 1805 ein Patent für seine Rotationsdampfmaschine. Der Rotor hat eine Schaufel, die ihn unter der Wirkung von Dampfdruck antreibt. Um den Leerlauf von Dampf zu verhindern, sind in der Dampfmaschine zwei Drehschieber in Form von Sichel i und k eingebaut, die so konstruiert sind, dass sie in zwei Stellungen in einer Stellung den Durchtritt der Schaufeln ermöglichen und nicht Dampf durchlassen - in der anderen. Diese Ventile werden über externe Anschlüsse angesteuert, Bild 3. Dampf tritt durch die Bohrung h in den Arbeitsraum der Dampfmaschine ein und verlässt die Maschine durch die Bohrung g (Bild 2).

Wie Sie der zweiten Abbildung entnehmen können, ist der Rotor der Dampfmaschine in zwei Teile geteilt, durch den unteren wird Dampf zugeführt, verrichtet Arbeit und verlässt die Maschine durch die obere und die Hohlwelle. Beachten Sie die einfache y- und z-Wellendichtung.

Bild 3 zeigt ein ausgeklügeltes und kompliziertes Hebelsystem, das die Ventile mit dem Rotor synchronisiert.

1805
Rotary Trotter Engine (THE TROTTER ENGINE: 1805 PATENT)

Dieser Motor wurde 1805 von John Trotter in London patentiert. Wie viele andere Motoren wurde auch diese Bauform wie in der Abbildung gezeigt als Pumpe verwendet - eine Pumpe mit drei praktischen Befestigungslaschen.

Der innere und der äußere Zylinder sind nicht beweglich, aber der innere ist beweglich. Die Klinge wurde aus einem rechteckigen Stück Messing oder einem anderen Metall hergestellt, das zwischen zwei feststehenden Zylindern montiert war.

1825
EVE-Engine (DER EVE-MOTOR)

1825 ließ sich Joseph Eva, ein US-Bürger, in London einen Wankelmotor patentieren. Hier als Wasserpumpe dargestellt. Die Arbeitskammer des pneumatischen Motors besteht aus einem Rotor mit drei Messern und einem rotierenden Ventil, dessen geometrische Form den Durchgang des Messers gewährleistet der richtige moment und Unterteilen der Arbeitskammer in Einlass- und Auslasshohlräume. Wie Sie sehen, entsteht beim Durchgang der Klinge durch die Walze ein schwerwiegender Leckpfad, der schwerwiegende Folgen für die Wirksamkeit dieser Konstruktion hat. Unten sind die Originalzeichnungen, die angeblich aus demselben Patent stammen.

1842
Ringförmiger Rotationsluftmotor Lamba (THE LAMB ENGINES: 1842)

Dieser Motor wurde 1842 patentiert und war für den Betrieb mit Luft oder Dampf sowohl als Luftmotor als auch als Pumpe konzipiert. Ob es jemals gebaut wurde oder nicht, ist derzeit nicht bekannt. Dieses Schema ist jedoch heute eines der beliebtesten unter den Herstellern moderner Durchflussmesser. Die Arbeitskammer besteht aus zwei feststehenden Zylindern - außen und innen, die in zwei Teile geteilt sind: eine feste Trennwand auf der einen Seite und ein beweglicher ringförmiger Rotor (Kolben) mit einem Schlitz für die Trennwand - auf der anderen Seite. Der Rotor arbeitet abwechselnd mit der Innenfläche des Rings. In der Mitte des Rotors ist eine Welle mit Kurbel befestigt, die Drehbewegungen ausführt.

Unten ist ein Diagramm einer Zweikammer-Expansionsmaschine. Diese Maschine hat zwei Arbeitskammern und zwei Ringkolben, die mit gemeinsame Welle... Die zweite und weitere externe Kammern werden für eine effizientere Dampfnutzung benötigt.

1866
Rotationsdampfmaschine Norton (THE NORTON ROTARY ENGINE)

Dies Dampfmaschine wurde 1866 in den USA patentiert. Diese Maschine ist reversibel.

1882
Die Dolgorouki-Kreiseldampfmaschine

Dieses Auto wurde ausgestellt bei Internationale Ausstellung d'Electricit in russischer und deutscher Sektion. In einer Sektion war sie am Stand von Siemens & Halske, wo sie als Dynamomaschine arbeitete, die für Eisenbahn(Berliner S-Bahn).

Das massive Schwungrad weist darauf hin dieser Motor konnte sich nicht eines konstanten Augenblicks rühmen.

Diese Dampfmaschine wurde mit Dampf bei einem Druck von 58 bis 72 psi (4 bis 5 atm) versorgt und entwickelte eine Leistung von 5 bis 6 Pferdestärke(von 3,7 bis 4,5 kW) bei 900..1000 U/min bei. Sie ist viel schneller als eine Kolbendampfmaschine, die sich viel besser für den Direktantrieb der Dynamomaschine eignet. Der Generator könnte produzieren elektrischer Strom bis zu 20 Ampere (Spannung ist unbekannt, aber es kann von einer Leistung ausgegangen werden, die irgendwo im Bereich von 220 Volt liegt).

Die Maschine besteht aus zwei Paaren C-förmiger Rotoren, die durch Zahnräder außerhalb der Arbeitskammer in der Mitte des Dampfmaschinenkörpers synchronisiert werden. Es wurde festgestellt, dass die Dampfmaschine kein Totpunkt... Die Dampfmaschine war mit einem Fliehkraftregler am Einlaufrohr (im Foto oben links) ausgestattet.

Der Hebel vorn diente der Geschwindigkeitsregelung.

MOTOR TVERSKY N.N.

N. N. Twerskoi. Zu den Ergebnissen eines Vergleichstests von rotierenden und geradlinigen Maschinen.

- Sehr geehrte Herren! Im Jahre 1883 berichtete ich Ihnen von meinem Wagen der Nennstärke 4, der auf der Ostseewerft für das Boot des souveränen Kaisers gebaut werden sollte. Jetzt habe ich bereits die Möglichkeit, über das Testergebnis meiner Maschinen zu berichten. Aber um die Sache besser zu verstehen, müssen Sie sich mit vertraut machen Rotormaschinen; und deshalb werde ich, ohne auf die Einzelheiten ihrer Anordnung einzugehen, versuchen, Ihnen kurz in Erinnerung zu bleiben, was ich 1883 gesagt habe.

188x
Unten sind zwei weitere Designs von Rollerblade-Maschinen der 80er Jahre)

Berrenberg Dampfmaschine. Der Körper besteht aus zwei sich kreuzenden zylindrischen Oberflächen. Klingen sind auf gegenüberliegenden Seiten des Rotors angeordnet. Die Klingen sind in Form von rotierenden Zylindern hergestellt, die entlang der Innenfläche des Körpers rollen. Der Dampfimpuls tritt vom Drehschieber in den Arbeitsraum der Dampfmaschine ein.

Ritters Dampfmaschine. Es hat eine ähnliche Idee, den Arbeitsraum mit Dampf zu versorgen wie die vorherige Dampfmaschine, hat jedoch drei rotierende Ventile, was viel komplizierter ist.

1886
Behrens-Dampfmaschine (DIE BEHRENS-MOTOR)

Diese Dampfmaschine (Turbine) wurde 1866 von Henry Behrens in den USA patentiert. Diese Dampfmaschine hat ein massives Schwungrad und einen Zentrifugaleinlass-Dampfregler. Diese Dampfturbine hatte zwei C-förmige Rotoren, die durch einen außerhalb der Arbeitskammer angeordneten Räderzug miteinander synchronisiert sind. Der Vorteil der nach diesem Schema aufgebauten Dampfmaschine ist zweifellos das Minimum der erforderlichen Enddichtungsspalte an den Enden der Rotoren. Alle anderen Dichtungen sind zylindrisch, was die technische Umsetzung sehr einfach macht.

Um die Unwucht der C-förmigen Rotoren zu reduzieren, patentierte Henry Behrens am 10. April 1866 ein Gegengewicht an den hinteren Enden der Rotoren und schlug dann 1868 ein Schema mit symmetrischen Rotoren vor, bei dem kein Ausgleich erforderlich war.

Heute finden wir diese Bauform als hochpräzises Rotationskammer-Durchflussmessgerät mit trapezförmigen Schaufeln.

1895
Kleinpumpe

Dampfturbine Junbehend

Diese Dampfmaschine wurde im Juni 1898 von Jacob Junbehand in den USA patentiert.

Der Motor hat einen zentralen siebenblättrigen Rotor und zwei rotierende Ventile auf beiden Seiten. Die Synchronisation zwischen Rotor und Zellenradschleusen erfolgt über Getriebe... Darüber hinaus gibt es zwei weitere Drehschieber zum einfachen Reversieren.

DER BRÜCKENMOTOR:

1912
DER MARKS-MOTOR:

wo keine Pleuelstange zwischen dem Kolben ist und das Drehmomentstütze (Scheibe) und der Kolben bewegt sich auf einer Kreisbahn oder Toroidbahn, die sowohl die Brennkammer als auch die Druckkammer bildet.

Durch diese fehlende Pleuelstange springt der thermische Wirkungsgrad des Verbrennungsmotor-Systems von 45% (große & schwere Compund-Motoren für die elektrische Stromerzeugung nicht modulierbar) Leistung des Diesel-Hubkolbenmotors auf erstaunliche 60% für Kreiselmotoren mit deutlich weniger Leistung.

Der Name Taken Jonova stammt von einem der Erfinder dieser Art von kreisförmigen Motoren namens
John NOWAKOWSKI.

Ich habe ungefähr 200 Patente, die genau wie der Jonova sind. Bei Interesse können Sie mir eine E-Mail senden.

Der Jonova-Motor ist überhaupt kein neues Design, es gibt Hunderte von "Jonova" -ähnlichen Motorendesigns, nur aufgrund der Arbeit der Arizona Arizona University wird er populär. Klicken Sie auf die folgenden Bilder, um zur Website zu gelangen

Sie können die UA-Site mit dem Originalartikel aufrufen, indem Sie auf eines dieser beiden Bilder klicken.

Dieses Motordesign geht hundert Jahre zurück (es gibt viele Patente) Ich habe viel Service + Internet gemacht.

Hier ist Text von einer der Jonova-Websites.

„Eingereicht von: Russell Mitchell
Teammitglieder: Fahad Al-Maskari, Jumaa Al-Maskari, Keith Brewer, Josh Ludeke
Frühjahr 2003Suchwörter
jonova-Engine, Jonova-Engine, Jonova-Motor, Jonoova-Engine, Joonova-Engine, joonoova-Engine, joonnoova-Engine.
Das Projekt führte zur Entwicklung von vier möglichen Projektphasen. Phase I beinhaltet die Entwicklung einer animierten CAD-Zeichnung, die die Bewegung des Motors veranschaulicht und gleichzeitig eine verbesserte Visualisierung für diejenigen bietet, die mit dem Projekt nicht vertraut sind. Phase II besteht in der Entwicklung eines Stereolithographiemodells zur dynamischen Designvalidierung. Den Abschluss der Phase III bildet ein mit Druckluft betriebenes Arbeitsmetallmodell. Schließlich ist Phase IV ein heißer, kraftstoffverbrennender Motor. Dies war eine optionale Phase, die abgeschlossen werden musste, wenn es die Zeit erlaubte. Das aktuelle Design sagt einen idealen Motor voraus, der bei 3000 U/min neunzehn PS leisten kann. Diese Konstruktion beinhaltete eine interne Verdichtung, die letztendlich zu einem umweltfreundlicheren Motor führt, da weniger Kraftstoff benötigt wird, um die gleiche Leistung zu erzeugen. Das ursprüngliche Ziel des Teams war es, einen Wasserstoffmotor zu bauen. Zeit-, Sicherheits- und Dichtungsbeschränkungen machten dies sehr unwahrscheinlich. Die Hardware für den endgültigen Prototyp, einen Aluminiummotor, wurde vor kurzem dank der großzügigen Bereitstellung von Maschinenzeit und Material des Universitätsforschungsinstituts fertiggestellt. Dieser endgültige Prototyp umfasst Lager, Kühlkanäle, Zündkerzen, Spule, Verteiler, Vergaser und andere Ausrüstung, die zum Erreichen eines Kraftstoffverbrennungszustands erforderlich ist. Die Phasen I, II und III wurden abgeschlossen, die zu einem erfolgreichen Designprojekt führten.“

Suchbegriffe
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Isaev Igor

Entwicklung 19 ?? Jahr Inkarnation 2011

Der Hausingenieur und Erfinder I. Yu Isaev schlug 2009 ein Schema für die Implementierung von ICE-Zyklen in einem konstruktiven Layout vor dieser Art Rotationsmaschinen, die sich erheblich von allem zuvor vorgeschlagenen unterschieden. Der Hauptunterschied dieser Erfindung besteht in der Übertragung des technologischen Zyklus "Verbrennung des Arbeitsgemisches - Bildung von Verbrennungsgasen mit hohem Druck" in separate, strukturell getrennte Kammern. Das heißt, zum ersten Mal in ICE-Designs Der für alle Arten von Verbrennungsmotoren übliche Takt "Verbrennung-Expansion" gliedert sich in die beiden technologischen Prozesse "Verbrennung" und "Expansion", die in unterschiedlichen Arbeitsräumen des Motors realisiert werden. Deshalb nennt der Erfinder seinen Motor 5-Takt, da folgende technologische Schritte konsequent in verschiedenen Bauvolumenkammern umgesetzt werden:

Die fortschrittliche Menschheit gibt sich schon lange nicht mehr mit Kolbenmaschinen zufrieden. Und der bekannte Erfinder Felix Wankel, der als erster ein echtes Modell eines Wankelmotors erstellte, war, wie sich herausstellte, bei weitem nicht der erste, der es sich zur Aufgabe machte, Bekanntes und Zuverlässiges loszuwerden, aber trotzdem zunächst teuflisches Schema einer Kolbenmaschine mit einem Klassiker Kurbel Mechanismus. Es gab andere, nicht weniger brillante Erfinder, unter denen sich unsere Landsleute befinden.Natürlich wird es in diesem Artikel bei allem Wunsch nicht möglich sein, alle vorgestellten Maschinen zu erzählen - nur ein kleiner Bruchteil der bekannten Designs. Also, treffen Sie: Rotationsdampfmaschinen, die sowohl in Zeichnungen als auch in Metall existierten, erfolglos waren und tatsächlich funktionierten.

DAMPFMASCHINE VON BRAMA UND DICKENSON

Jeder ist mit dem Schema einer Schieber-Dampfmaschine zufrieden - es ist zuverlässig und bietet eine gute Abdichtung. Erst jetzt ... ist es bei der geringsten ernsthaften Geschwindigkeit funktionsunfähig. Überlastungen erzeugen Kräfte, die die Zugfestigkeit nicht nur alter, sondern auch moderner Materialien bei weitem übersteigen. Daher fand sie nur Anwendung als ... Wasserpumpe. Es war jedoch nicht möglich, eine funktionierende Dampfmaschine nach diesem Schema zu erstellen ...

DAMPFMOTOR KARTWRIGHT

Der Erfinder versuchte zu betrügen - er baute Falttore. Nur löste er damit das Problem der Schläge nicht und verschlechterte die Versiegelung noch mehr. Schlecht!

FLINT-DREHMASCHINE



Hier wird das Problem des „Verschwindens“ der Leitschaufeln im Moment des Schaufeldurchtritts durch Drehschieber in Form von Sichel - i und k im Diagramm - schöner und rationeller gelöst. Aber nach einer Verbesserung konnte der Schöpfer dieses Gerätes ein weiteres Problem nicht lösen - die Abdichtung der Arbeitshohlräume hier ist einfach ekelhaft! Die Verarbeitungsgenauigkeit war damals nicht so hoch, auch die Materialien glänzten weder mit Festigkeit noch Verschleißfestigkeit. Der Kolbenkreis dieses "Blumenstraußes" quietschte, vergab aber, aber Rotationsmaschine Ich könnte nicht. Als Ergebnis ein funktionsunfähiges Design.

TROTTER DREHMOTOR

Ein weiterer Versuch, Probleme zu vermeiden, indem ... das Design weiter verkompliziert wird. Hier sind die Rotoren nicht mehr einer, sondern zwei – eine Klinge und ein Ring. Die Folge sind neue Dichtungen, neue Reibflächen und unausgeglichene Trägheitslasten. Das Ergebnis ist vorhersehbar...

DOLGORUKOV DAMPFMOTOR

Aber dies ist bereits eine echte Maschine - sie funktionierte, drehte den Generator und schaffte es sogar, die Internationale Ausstellung d "Electricit" zu besuchen. Wo sie geschätzt wurde. Es ist verständlich - ihr Schema ist auch heute noch recht modern: Es ist eine klassische Zwei -Rotor volumetrischer Kompressor.

Ein Paar synchronisierter Rotoren "rollen" gegenseitig umeinander, pressen das Arbeitsfluid und bewegen es vom Abgabehohlraum zum Auslass. Die Dichtung ist tolerant, es gibt keine Rucke oder Stöße. Warum sollte sie nicht arbeiten!

Alle Bilder und teilweise Materialien stammen von der Website npopramen.ru/information/story
Bei Interesse kann dieses Thema weitergeführt werden, aber vorerst empfehle ich einen Blick auf diese Seite. Sie werden es nicht bereuen!