140810. lajstromszámú szabadalom • Zárt körfolyamú hőgázmotor
2 140810 torok, amelyek térrel, hervítővel, regenerátorral, hűtővel és hideg térrel vannak ellátva és amelyeknél a gázalakú közeg a meleg térből a hideg térbe való útján átjárja a hevítőt, a regenerátort és a hűtőt ebben a sorrendben, vagy pedig a hideg térből a meleg térbe való mozgása közben fordított sorrendben. Ez esetben azonban a regenerátor és a tulajdonképeni hűtő között olyan tér fan, amelyben a gáz hevített felület mentén halad. Erről a hevített felületről a gázalakú közegre olyan hőmennyiség megy át, melyet a közvetlenül következő hűtő elvezet és amely a munkamenet számára elveszett. Ez a körülmény nagyon csökkenti a hőgázrnótor hatásfokát. A találmány szerint ezt a hátrányt is elhárítjuk azzal, hogy a motort szerkezetileg akként alakítjuk, hogy a gázalakú közeg hevítése kizárólag a hevítőben történik. Ezzel elkerüljük a hőbevezetést a körfolyam más pontjaiban, amelyekben, a gáz hőjét nem használhatjuk ki, vagy nem használhatjuk ki teljesen. Hevítőn és hűtőn itt olyan szerveket kívánunk érteni, melyeiknek az a rendeltetésük, hogy a gázalakú közeggel hőt kicseréljenek, mimöllett a közeget az átáramlási útján legalább két felület határolja, amelyek a közegre hevítő, illetve hűtő hatást gyakorolnak és mimellett a hőt kívülről vezetjük be, illetve kifelé vtözetjük el. Hevítőn és hűtőn itt olyan szerveket is érthetünk, amelyek a gázalakú közeggel való hőkicserélésre szolgálnak, mimellett a gázáram nagyszámú, legalább öt elkülönített részre oszlik. Ez az eloszlás a gázáram irányában változó. A hőátvitelt javítják az alkalmazott elosztással előidézett ütközések. A hevítőnek és a hűtőnek •esetleg mind a két, előbb említett tulajdonsága megvan. Meleg téren és hideg téren itt olyan tereket értünk, amelyeknek nagysága a körfolyam közben nullától véges értékig változik és amelyek arra valók, hogy a közegnek meleg, illetve hideg részét kapjuk. A motornak a közeget tartalmazó, állandó térfogatú, többi terei káros terek. Ismeretes zárt körfolyaimú hőgázmótor! kialakítása meleg térrel, regenerátorral, hűtővel és hideg térrel, mimelfeitt a közeget a meleg tér és a regenerátor között hevítik. Ez olyan csatornában történik, amelynek csak egy fala van,4 melybe hőt vezetnek és amely nincs elosztva, úgyhogy tehát itt nincs szó a találmány értelmében való hevítőről. Mint az előzőkben már kifejtettük, a közeg eme tökéletlen hevítésének az a következménye, hogy a hengertérfogat egységére számított munkateljesítmény rendkívül csekély. A hengertérfogat egységére számított maximális teljesítménynek és esetleg ezzel összefüggésben maximális hatásfoknak elérésére nem elég, hogy az öt említett elem közül négy jelen legyen, mert minden eltérés a találmánytól igen csekéllyé teszi a hengertérfogat egységére eső teljesítményt, aminek következménye a hatásfok erős csökkenése is lehet. Az ismert hőgázmótoroknál a hengertérfogat egységére eső teljesítmény kb. 0,2—0,7 W/cm3 , míg a találmány szerinti motornál, amelyben tehát az említett öt elem megvan, az ezekkel az értékekkel összehasonlítható teljesítmény a hengertérfogat egységére meglepetésszerűen 3,5 W/cm3 , sőt még sokkal több is, pl. 7 W/cm3 , ami kísérleteikből kitűnt. Az ismert motorokkal szemben tehát olyan teljesítményt érünk el hengertérfogategységenként, amely az ismert gépekénél tízszer vagy még többször nagyobb. Az egyik ismert gépnél a meleg tér hiánya tette szükségessé, hogy a körfolyamhoz szükséges közegmeranyiségiet a hevítőben elhelyezzék. Mivel ennek a térnek gyakorlatilag az egész közeget kell tartalmaznia, a térfogata ezért gyors és teljes hőátvitel számára kedvezőtlen. A hevítő és, illetve vagy a hűtő hiánya roszszabbá teszi a közeg hevítését, illetve hűtését, úgyhogy a hatásfok csökken, amint azt az előzőkben kifejtettük. A regenerátor hiánya nemcsak nagy hőveszteséget eredményez, mint az előzőkben kifejtettük, hanem ennek következtében a hevítő közvetlenül határos a hűtővel, úgyhogy elkerülhetetlen az a höveszteség, amelyet a hevítőből a hűtőbe való vezetés előidéz. Ezt a veszteséget ugyan csökkenteni lehet szigetelő közbensőszerv közbeiktatásával, ezzel azonban egyúttal növekedik a motor ártalmas tere. A találmány szerint előnyös, ha a hőgázrnótor említett öt elemét egymáshoz és a motor dugattyújához és kiszorítójához képest szerkezetileg akként rendezzük el, hogy a hevítő, a regenerátor és a hűtő a dugattyú és kiszorító mozgásirányában közvetlenül egymás mögött vannak és a dugattyú és kiszorító körül helyezkednek el. Ez esetben természetesen a hevítő a meleg tér oldalán, a hűtő pedig a hideg tér oldalán van. A fentemlített elrendezés következtében a hőgázrnótor rendkívül egyszerű, tömör szerkezetét kapjuk. A közeg a meleg térből a kiszodtón kívül a hevítőn, a regenerátoron és a hűtőn át áramlik a hideg térbe. Ez esetben a meleg ési hideg térnek közös falazata lehet a hevítővel, illetve a hűtővel, aminek következtében csökkennek a hőveszteségek. Ezenfelül a hevítőnek, a regenerátornak és a hűtőnek aj kiszorító körüli elrendezése szerkezetileg azt az előnyt eredményezi, hogy ez elemek határozott, szükséges átáramlási felülete esetében minimálisak a motornak a dugattyú és kiszorító tengelyére merőleges méretei, ami minimális sugárzási hőveszteségekre vezet. Hogy a motorban az önmagában vevő kedvező, izotermikus expanziót és kompressziót megközelítsük, előnyös, ha a találmány szerint a meleg tér elé további hevítőt és e hevítő elé további meleg teret kapcsolunk. A meleg térből való expanziónál a tágult gázt ennél a kivitelnél íkétszer vezetjük a hevítő mentén, úgyhogy az expanzióval előidézett lehűlést járulékos hőbevezetéssel legalább részben kiegyenlítjük. A kompressziónál hasonló eset lép fel. A hideg
