Sida:Swedish patent 5139 Anordningar vid roterande värmemotorer.pdf/1

Från Wikisource, det fria biblioteket.
Hoppa till navigering Hoppa till sök
Den här sidan har korrekturlästs


PATENT N:o 5139.

BESKRIFNING OFFENTLIGGJORD AF KONGL. PATENTBYRÅN.


C. G. P. DE LAVAL, STOCKHOLM.

Anordningar vid roterande värmemotorer.

Patent i Sverige från den 11 juli 1893.

Man har förut konstruerat värmemotorer, i hvilka man i en cylinder komprimerat luft först isotermiskt (under afkylning) och derefter adiabatiskt (utan att värme tillföres eller bortledes), hvarefter denna komprimerade luft tillföres värme förmedelst kolpulver, som antändes och förbrännes. De dervid uppstående förbränningsgaserna få sedan expandera först isotermiskt, i det att deras temperatur bibehålles konstant genom kolpulvrets förbränning, och derefter adiabatiskt, hvarunder gaserna få uträtta ett mekaniskt arbete genom att skjuta fram en kolf i cylindern, till dess de derigenom fullbordat cirkelprocessen. Då man vid utförandet af en sådan process företager expansionerna i en cylinder, der den förmedlande kroppen får verka på en kolf, så måste processen likväl alltid blifva intermittent, i det att en viss mängd luft stötvis insläppes i cylindern och får genomgå processen. Det är dessutom dervid ej heller möjligt, att inom processen använda en så hög temperatur, som önskligt vore för erhållande af en hög effekt, hvilken som bekant är beroende af temperaturskilnaden hos den förmedlande kroppen före och efter expansionen, emedan man ej kan hafva alla de rörliga delarne, kolfvar, ventiler, kranar etc. af ett för en hög temperatur lämpligt material.

Föreliggande uppfinning har till ändamål att vid utförandet af en dylik cirkelprocess företaga expansionerna kontinuerligt. Detta sker derigenom, att den komprimerade luften kontinuerligt inledes i en kanal, uti hvilken bränsle (helst i flytande form) införes och förbrännes kontinuerligt, och uti hvilken den dervid uppstående gasblandningen får expandera kontinuerligt, hvarefter den får uträtta arbete genom att sätta ett turbinhjul i rotation. Den nämda kanalen består af två delar. Uti den ena delen, i hvilken komprimerad luft inledes från en kompressionspump, samtidigt med att petroleum eller annat lämpligt bränsle införes och antändes, försiggår en expansion svarande emot carnotsprocessens isotermiska expansion. Kanalens andra del är divergerande och af sådan form, att de i den förra delen bildade förbränningsprodukterna der expandera, till dess de erhållit samma tryck som den yttre luften. Gasblandningens arbetsförmåga förefinnes då hufvudsakligen i form af lefvande kraft i kanalens rigtning. I detta tillstånd inledes densamma på ett turbinhjul, vid genomgången af hvilket den förlorar en del af sin hastighet och i utbyte lemnar ett mekaniskt arbete åt turbinhjulet.

Det är tydligt, att ingenting annat än bristande motståndsförmåga hos det material, hvaraf kanalen består, hindrar användandet af mycket hög temperatur hos gasblandningen före expansionen, emedan inga rörliga eller tätande delar finnas anbragta i expansionsrummen, hvilka äro utsatta för denna höga temperatur, och genom att välja porslin, chamotte eller dylikt såsom material för kanalen, kan man utsätta denna för en temperatur af 1500° C. eller mera. Turbinhjulet behöfver ej utsättas för någon ovanligt hög temperatur, emedan gasblandningens temperatur under expansionen i kanalens divergenta del alltid kan fås att sjunka tillräckligt mycket, förutsatt att begynnelsetrycket tages tillräckligt högt. Vill man emellertid undvika ett för högt begynnelsetryck, så kan man nedsätta gasblandningens temperatur före expansionen i den divergenta delen af munstycket genom att inspruta vatten eller annat