140999. lajstromszámú szabadalom • Eljárás és gépberendezés munka kifejtésére kényszermozgásúlag táguló forgó kamrás gépben
Megjelent 1952. évi január hó 15-én. ORSZÁGOS TALÁLMÁNYI HIVATAL SZABADALMI LEÍRÁS 140999. SZÁM. 46 a5 OSZTÁLY. L-9925. ALAPSZÁM. Eljárás és gépberendezés munka kifejtésére kényszermozgásúlag táguló' forgó kamrás gépben. Akíiebolageí Ljungströms Angturbin cég, Stockholm-ban. A beje'entés napja: 1948. április 1. Svédországi elsőbbsége: 1947. április 3. A találmány rugalmas közeggel működtetett oly erőgéprendszerre vonatkozik, amelynél a rendszerben összenyomott gázok hevítésével nyert munkaközeg kitágulása hozza létre a hajtóerőt. Minden ily rendszerben a körfolyam elérhető legnagyobb termikus hatásfoka főképpen a rendszeren belül, a tágulás alatt végbemenő hőmérsékleteséstől, illetve a munkaközeg kezdett hőmérsékletétől és ama melegmennyiségektől függ, amelyeket a munkaközeg tágulása közben a vele érintkező felületeknek ad át. Ennélfogva arra törekedtek, hogy a munkaközeg lehetőleg magas kezdeti hőmérséklettel dolgozzék. Ebből a szempontból a Diesel-körfolyam hatásfoka aránylag jő, de az a körülmény, hogy a magas hőmérsékletű gázoknak kenés alatt álló felületekkel kell érintkezniük, amelyek hűtéssel lehetőleg alacsony hőmérsékleten tartan-dók, nagy melegveszteségeket okoz. Felismerték, hogy a gázturbina módot ad! magas kezdeti hőmérsékletű munkaközeg alkalmazására, a fémkohászat újabb vívmányai pedig igen magas hőmérsékletet kibíró anyagok megteremtésével, ezt a módszert lehetővé' is tették. Azonban a turbina lapátrendszeréve! kapcsolatos szerkezeti adottságok és a lapátok erős igénybevétele, lehetetlenné- tették, hogy a lapátokat, a velük érintkező hajtóközeg hőmérsékleténél lényegesen alacsonyabb hőmérsékletre hűtsék és így a munkaközeg maximális hőmérséklete nem lehetett lényegesen magasabb annál, amelyen az igénybevétel alatt álló turbinalapátok állandó munka közben tartandók. Ennélfogva a jelenleg rendelkezésre álló legkitűnőbb anyagokkal elfogadható élettartamú turbináknál gyakorlatilag alkalmazható legmagasabb kezdeti gázhőmérséklet jóval alatta van a termikus hatásfok szempontjából kívánatos értéknek és még a jelenleg alkalmazott maximális" hőmérséklet is csak oly anyagok használatával érhető el, amelyek a turbina, főképpen pedig a lapátrendszer költségeit rendkívül növelik. A találmány mármost oly eljárás és erőgéprendszer, amely lehetővé teszi a jelenleg használatos szerkezeti anyagokkal a gázturbináknál megengedhető hőmérsékletet jóval meghaladó hőmérsékletű hajtóközeg használatát a dugatytyús gépek kenési viszonyai által okozott korlátok elkerülésével. Emellett a tágulási szakaszban a hajtóközeggel érintkező felületek a használatos szerkezeti anyagokkal eddig1 elért hőmérsékleteknél jóval magasabb hőmérsékleten tarthatók egyenletes és hatásos hűtéssel, de számbavehető hűtési veszteségek elkerülésévei. Erre a célra a találmány egymásba kapcsolódó forgó testek között keletkező, forgás közben növekvő munkateret alkotó szerkezetet használ, amely munkatér falai szárazak, tehát a kenés alatt álló felületeknél jóval magasabb hőmérséklet alatt tarthatók, úgyhogy a munkaközeg kezdeti hőmérséklete az eddiginél lényegesen magasabb lehet, amidőn is e felületeket komprimált gázokkal hűtjük, amelyek ezután munkaközegként magas hőmérsékletre hevítve az előzőleg általuk hűtött falú munkaterekben tágulnak ki. A mellékelt rajz a találmány szerinti eljárás megvalósítására alkalmas gépberendezés példaképpeni megoldási alakjait mutatja. Az 1. ábra a kompresszorból, erőgépből, elégető kamrából és regenerátorból álló berendezés általános képe, részben metszetben. A 2a. ábra az 1. ábra részleges hosszmetszete. A 2b. ábra az 1. ábrabeli kompresszor hosszmetszetéé. , A 3. ábra a 2a. ábra III—III vonala szerinti vízszintes metszetben mutatja az erőgépet és a kompresszor kiömlővégét, A 4. ábra a 2a. ábra IV—IV vonala szerinti keresztmetszet. Az 5. ábra a 2a. ábra V—V vonala szerinti keresztmetszet. A 6. ábra a 2b. ábra VI—VI vonala szerinti keresztmetszet. A 7. ábra a 2a. ábra VII—VII' vonala szerinti keresztmetszet. A 8. ábra az 1. ábrához hasonló hosszmetszetben mutat oly gépet, amelynél a levegő részben az erőgépet, részben pedig az elégető-Icamrát hűti.
