DE2166368A1

DE2166368A1 - Thermisches triebwerk fuer kraftfahrzeuge. ausscheidung aus 2125390

Info

Publication number: DE2166368A1
Application number: DE19712166368
Authority: DE
Inventors: Nikolaus Laing
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1971-05-21
Filing date: 1971-05-21
Publication date: 1973-12-13

Description

Thermisches Triebwerk für Kraftfahrzeuge Die Erfindung betrifft ein thermische-s Triebwerk für Kraftfahrzeuge mit einem als Wärmesenke dienenden ersten Wärmetauscher, einer Expansionskraftmaschine und einem als Wärmequelle ausgebildeten zweiten Wärmetauscher, einer Heizvoxrichtung und einer Leistungs-Ubertragungseinrichtung.
Es ist bereits vorgeschlagen worden, für Wärmespeicher von Heißgasmotoren an U-Booten anstelle solcher Speicher die nur die für einen Zyklus ausreichende Wärme speichern, größere Wärmespeicher einzusetzen, die über längere Zeit die Energiequelle des Motors bilden. Diese Vorschläge haben jedoch keine praKtische Bedeutung erlangt, da die Behälter dieser Speicher einerseits Temperaturen von etwa 10000C ausgesetzt werden, also eine extreme Isolation erfordern, andererseits dem ausserordentlich hohen Kompressionsdruck moderner Heißgasmotoren bei rund 50-malgigem Lastwechsel pro Sekunde standhalten müssen.
Die Erfindung bezieht sich auf eine Wärmekraftanlage mit Wärmespeichern, welche diesen Bedingungen genügen.
Es sind Kraftmaschinen beschrieben worden, bei denen die Wärmequelle als Energiespeicher ausgebildet ist. Die über tragung der Wärme erfolgt dabei über Metalldampf in sogenannten heat pipes".
Es ist ferner vorgeschlagen worden, Antriebsmotore, insbesondere für Automobile, mit rotierenden Wärmetauschern auszurüsten und als Ganzes umlaufen zu lassen. In eine solche Vorrichtung könnte die Wärme durch "heat pipes eingeleitet werden. Ein weiterer Vorschlag geht davon aus, solche umlaufenden Wärmekraftmaschinen mit den Brenngasen einer Brennkammer anzutreiben.
Die vorliegende Erfindung zeigt einen Weg; wie die vorteilhaften umlaufenden Wärmekraftmaschinen in thermische Kommunikation gebracht werden können und wie darüber hinaus sogar alternativ ein Wärmespeicher und eine Brennkammer zum Antrieb hinzugezogen werden können. Die Lösung besteht darin, daß zur Übertragung der Wärme aus dem stationären Speichersystem auf die umlaufende Maschine ein Gas als Wärmeträger eingesetzt wird, welches in Zirkulation versetzt wird.
Die Erfindung besteht darin, daß die Heizvorrichtung einen Wärmespeicher aufweist, dessen Wärme durch Gasumwälzung auf die Wärmesenke übertragen wird.
Eine Ausführungsform eines Wärmespeichers nach der Erfindung besteht aus einem Behälter, der mit einer schmelzbaren Substanz, vorzugsweise salzähnlicher Stoffe mat weitgehender ionisc'ner Bindung und hoher Fusionsenthalpie yeFülL ist Die Aufladung kann durch den Brenner des Triebwerkes (auch parallel zum setrieb desselben) aber auch elektrisch erfolgen. Die Sapasität wird für Strassenfahrzeuge vorteilhaft so bemessen, daß innernalb der Ballungsgebiete des Verkehrs der Betrieb des Fahrzeuges mit der thermischen Energie des Wärmespeichers erfolgt, während außerhalb der Innenstädte der Betrieb mittels Brenner erfolgt.
Das bei hoher Drehzahl anfallende nutzbare Drehmoment und/oder die Drehzahl der Wärmekraftanlage können kurzzeitig sehr stark erhöht werden, wenn eine zusätzliche Wärmequelle und/oder Wärmesenke im Wärmeträgerkreislauf vorgesehen werden. Als zusätzliche Wärmequelle sind innerhalb des Verdampfer-Wärmetauschers Gefäße vorgesehen, die mit schmelzbarer Speichermasse gefüllt sind.
Die Schmelztemperatur dieser Speichermasse ist so gewählt, daß sie oberhalb der Betriebstemperatur des Wärmeträgers und unterhalb der Schmelztemperatur der Speichermasse des primären Wärmespei chors liegt. Durch ein Einspritzsystem wird Kondensat des Wärmeträgers zur erzeugung einer zusätzlichen Dampfmenge vorübergehend auf diese Speichergefäße gespritzt, so daß zusätzliche Dampfmengen erzeugt werden. Da auch der Kondensator während einer Periode erhöhten Wärmeanfalles eine höhere Wärmeleistung aufnehmen muß, sieht die Erfindung gegebenenfalls auch im Kondensator Gefäße mit schmelzbarer Masse vor, deren Schmelzpunkt oberhalb der betriebsmäßigen Kondensatortemperatur, jedoch unterhalb der maximalen Kondensator-Temperatur bei Überlast-Betrieb liegt. Da die Überlastperiode, die zum Zwecke des Überholens dient, nur wenige Sekunden andauert, ist erfindungsgemäß auch die Verdunstung von Wasser, das der Kühlluft in fein zerstäubter Form beigemischt wird, zur kurzzeitigen zusätzlichen Abkühlung des Kondensators geeignet.
Die Erfindung wird anhand der Figuren erläutert.
Figur 1 zeigt ein erfindungsgemäßes Triebwerk im Schnitt parallel zur Achse, in einer Anordnung in der es seine Wärmeenergie heißen Verbrennungsgasen entnimmt.
Figur 2 zeigt ein Triebwerk gemäß Figur 1, in einer Anordnung in der es die Wärmeenergie einem Latentspeicher entnimmt.
Die Figuren 3 und 4 zeigen Einzelheiten der umlaufenden Wärmetauscher.
Figure 5 zeigt den Einbau eines erfindungsgemäßen Trieberkes in einen Personenkraftwagen mit Frontantrieb.
Figur 6 zeigt eine vorzugsweise für Innenstadtfahrzeuge dienende Modifikation des erfindungsgemäßen Triebwerkes.
Figur 7 zeigt schematisiert einen Querschnitt durch ein erfindungsgemäßes Triebwerk mit Turbinen- und elektrischer Energieübertragung.
Figur 8 zeigt schematisiert den Querschnitt einer Kreiskolben-Entspannungskraftmaschine Figur 1 zeigt ein erfindungsgemäßes Triebwerk in einem Schnitt parallel zur Achse. Der Wärmeträger wird in Rohren 121 des Verdampfer-Wärmetauschers 1 verdampft, gelangt in die Verdrängermaschine 2 und nach der Entspannung in Rohre 31 des ringförmigen Kondensator-Wärmetauschers 3. Die Elemente 1, 2 und 3 werden durch ein umlaufendes Gehäuse 4 getragen, welches mit einer hohlen Welle 41 eine Einheit bildet, die im stationären Gehäuse 6 über die Lager 61 und 62 gelagert ist. Die Baugruppe, bestehend aus Verdampfer-Wärmetauscher 1, Verdrängermaschine 2, Kondensator-Wärmetauscher 3,umlaufendem Gehäuse 4, hohle Welle 41, ist als rotierende Einheit ausgebildet und im stationären Gehäuse 6 gelagert. Das Drehmoment der Verdrängermaschine 2 wird durch eine Magnetkupplung 8 und die Welle 81 auf das Getriebe 7 übertragen. Die Wärmequelle 9 versorgt den Verdampfer-Wärmetauscher 1 mit Wärme und besteht aus einem ölbrennerkopf 91, einer Luftregeleinrichtung 92, einem Latentspeicherkörper 93, einem Ringventil 94 und einer Isolation 95 und 96.
Die Magnetkupplung 8 besteht aus einem ersten magnetischen Polring 82 niit zum Luftspalt konvexer Oberfläche, der auf der Welle 21 der Verdrängermaschine 2 angeordnet ist, einer magnetisch durchlässigen kreisrinnenförmigen Trennwand 83 und einem konvexen permanentmagnetischen Polring 84, der auf der Welle 81 befestigt ist. Zum Verbrennungsraum 11 ist das umlaufende Gehäuse 4 mit einer Isolierschicht 42 und einem Stralzlungsrefleldor 43 ausgebildet. Das Innere des umlaufendcn Gehäuses 4, dessen Wandbereich 44 durch die magnetisch durchlässige Trennwand 83 mit dem übrigen Gehäuse verbunden ist, kommuniziert mit den axial verlaufenden, einseitig geschlossenen Rohren 121 und 31 und ist nach aussen hin hermetisch abgedichtet. Die Wärmetauscher 1 und 3 weisen annähernd radial verlaufende Rippen 13 und 32 auf, zwischen denen die Gase durch Reibung nach aussen geschleudert werden, so dass die Wärmetauscher 1 und 3 gleichzeitig als Ventilatoren dienen. Die Wärmeenergie wird wahlweise vom Ölbrenner 911192 oder vom Sekundärspeicherkörper 93 zur Verfügung gestellt.
Der Stator 63 eines Anlasseiektromotors versetzt den Rotor 411 und damit das umlaufende Gehäuse 4 in Rotation. Die Wärmetauscher 1 und 3 fördern Luft, die das Triebwerk durch den ovalen Ringspalt 64 verlässt.
Die vom Verdampfer-Wärmetausc:ler 1 angesaugte Luft mischt sich im Ölbrennerkopf 91 mit dem Kraftstoffnebel der Düse 911 Das Gemisch wird einmalig durch eine nicht gezeigtc Zündkerze gezündet, die Luft menge durch die Luftregeleinrichtung 92 vorgegeben, die heissen Verbrennungsgase durchsetzen den Verdampfer-Wärmetauscher 1 und strömen danach durch das Ringventil 94 entsprechend dem Pfeil 111.
In den Rohren 12Sbefindet sich Wärmeträger in flüssiger Form, der verdampft und in beschriebener Weise der Verdrängermaschine 2 zugeleitet wird. In den Rohren 31 erfolgt die Kondensation des bei der X;tansion abgekühlten Wärmeträgergases, wodurch die gemäss Pfeil 35 angesaugte Luft erwärmt wird- und gemäß Pfeil 351 den Wärmetauscher verlässt. Der Kondensator-Wärmetauscher 3 ist aus zum umlaufenden Gehäuse hin breiter werdenelen Rippen 32 aufgebaut. Die Vergrösserung erfolgt in der Weise, dass die Geschwindigkeitsverteilung im Ansaugluftstrom gemäss den Pfeilen 35 annähernd konstant ist. Der Abstand der Rippen 32 voneinander ist umso grösser, je grösser die radiale Erstreckung der Rippen ist.
Im Ringraum 45 sammelt sich das Kondensat des Wärmeträgers und.
wird durch eine nicht gezeigte Pumpe wieder in die Rohre 12 hineingeleitet. Das Drehmoment der Verdrängermaschine 2 wird über die Polringe 82und 84 aus permanent- oder Elektromagneten auf'das Getriebe ? übertragen, Das Drehmoment der Verdrängermaschine 2 bewirkt gleichzeitig den Antrieb des umlaufenden Gehäuses 4 in entgegengesetzter Richtung, so dass bei Erreichung einer vorgegebenen Mkidestdrehzahl der elektrische Anlas serstator 63 ausgeschaltet werden kann. Mit zunehmendem Drehmoment erhöht sich der Leistungsbedarf des Dampfkreislaufes. Da das umlaufende Gehäuse 4 durch das Reaktionsdrehmoment der Verdrängermaschine 2 angetrieben wird, erfolgt in erster Näherung eine automatisclle Anpassung von Brennluftmenge und Kondensatorluftmenge an die Erfordernisse des Dampfkreislaufes in Abhängigkeit vom über die Welle 81 abgegebenen Drehmoment. Bei Leerlaufbetrieb wird die Welle 81 blockiert. Die gesamte von der Verdrängermaschine 2 abgegebene Leistung wird dann zum Antrieb der Wärmetauscher 1 und 3 verbraucht. Die Leistung der Maschine wird so bemessen, wie sie zur Erreichung der vorgegebenen Fahrzeughöchstgeschwindigkeit erforberlich ist. Innerhalb des Wärmetauschers 1 sind eine Vielzahl von Sekundärspeichergefässen 15 angeordnet, die mit einer Latentspeichermasse gefüllt sind, deren Schelztemperatur oberhalb der Maximal temperatur des Wärmeträgers und unterhalb der Schmelzt em'pe.ratui'- der Speichermasse der Latentspeicherkörper 93 liegt. Diese Skundärspeichergefässe 15 haben eine grosse, nach innen weisende, wärmeabgebende Oberfläche. Wird vorübergehend eine sehr hohe Leistung vom Triebwerk gefordert, so wird durch ein nicht gezeigtes Verteilungs system Wärmeträge rkondensat in die Sekundärspeichergefässe 15 eingespeist, wodurch vorübergehend ein Mehrfaches an Dampfmenge bei höherem Druck für die Verdrängermaschine 2 bereitgestellt wird.
Die Anordnung der Selçundärspeicherge fwässe 15 erfolgt zwischen den Rohren 12 und 121 an eine Stelle, an der eine ausreichende'-Aufheizung gewährleistet ist, ohne dass jedoch für die Speichermasse und Behälterwerkstoffe zu hohe Temperaturen erzielt werden.
Auch im Kondensator-Wärmetauscher 3 können durch gestrichelte Linien angedeutete Behälter 36 in Form dünner Rohre vorgesehen sein, die mit schmelzbarer Speichermasse, vorzugsweise einem Metallsals-Hydrat (z. 3. Trinatriumphosphatdode kahydrat oder Bariurnhydroxidoktahydrat) gefüllt sind. Die während eines Überholvorganges anfallende zesätzliche Kondensationswärme wird teilweise durch höhere Luftaufheizung abgeführt, teilweise durch Aufschrnelzung der Speicher masse in den Rohren 36 und Aufheizung des vorzugsweise aus Alunlinium bestehenden Kondensator-Wärmetallschers 3 vorübergehend ge -speichert. Die Energie der Sekundärspeicher 15 wird vorzugsweise so bemessen, dass während der zu einem Überholvorgang notwendigen Zeitdauer ein Mehrfaches der Dauerleistung zur Fahrzeugbeschleunigung bereitsteht. Die Sekundärspeicher 15 und 36 dienen auch als Energiequelle und -senke bei plötzlicher Wiederbeschleunigung, z. B. nach einer Talfahrt, bei der die Drehzahl des umlaufenden Systems Is 2, 3 und 4 entsprechend dem geringen geforderten Drehmoment während der Talfahrt stark abgefallen ist, Das dem Cetriebe 7 zugeführte Drehmoment wird über Planetengetriebe dem Tellerrad 71 zugeleitet, welches mit dem Zahnrad 72 fest verbunden ist, dieses treibt das Zahnrad 73 an, welches mit den Rädern des Fahrzeuges über die Welle 74 verbunden ist.
Figur 2 zeigt das Triebwerk gemäss Figur 1, jedoch wird durch Verstellung von Ventilen 94, 91 die Wärmeenergie nicht durch den Brenner 91, 92, sondern durch den Latentspeicherkörper 93 bereitgestellt. Das Ringventil 94 ist geschlossen, dafür sind die Ventildurchbrüche 931 geöffnet. Der Ölbrennerkopf 91 ist axial verschoben. Die Latentspeichelkörper 93 bestehen aus Ringen oder Spiralen aus dünnem, wärmebeständigem Metall und sind mit ionogenen, salzähnlichen Verbindungen, die oberhalb der zur Aufheizung des Verdampfer-Wärmetauschers 1 vorgesehenen Gastemperatur schmelzen, gefüllt, In Rillen 932 sind elektrische, isolierte Widerstandsleiter befestigt, durch die die Speiclwermasse mittels elektrischer Energie geschmolzen werden kann.
Hierzu wird ein nicht gezeigtes Verbindungskabel mit der Energieversorgung verbunden. Die Inbetriebnahme erfolgt auch bei Speicherbetrieb in der beschriebenen Weise, jedoch wird kein Kraftstoff eingespritzt und die Luftregeleinrichtung 92 geschlossen. Die im Verbrennungsraum 11 und im Isoliergehäuse 95, 96 befindliche Luft wird durch den Wärmetauscher 1 umgewälzt und entsprechend den Pfeilen 933 beim Durchströmen der zum benachbarten Latentspeicherkörper 93 gebildeten Kanäle 934 erwärmt, entsprechend den Pfeilen 935 in den Verbrennungsraum 1i und dann wieder in den Wärmetauscher 1 geleitet.
Im Wärmetauscher 1 wird die umgewälzte Luft, die annähernd auf die Schmelztemperatur der Speichermasse erwärmt wurde, abgelçihlt, die zur zur Verdampfung des Wärmeträgers den Rohren 12 zugeführt.
Durch den Latentspeicherkörper 93 ist ein Betrieb des Fahrzeuges ohne jegliche Abgasbildung möglich, die insbesondere für Innenstadtgebiete, aber auch für Fahrten durch Tunnel und in Parkhäusern von Bedeutung ist. Ausserhalb dieser besonders gefährdeten Gebiete wird der Ölbrennerkopf 91 in seine alte Lage gerückt, die Luftregeleinrichtung 9 geöffnet und das Ringventil-93l geschlossen und das Ringventil 94 geöffnet, Nunmehr erfolgt die Energiezufuhr durch die heissen Brenngase.
Durch die Schaufeln 14, di e mit dem Wärmetauscher 1 fest verbunden sind> wird ein kleiner Teil der heissen Brenngase in das Isoliergehäuse 95 gefördert und bewirkt die Wiederschmelzung der Speichermasse. Sobald die gesamte Speichermasse geschmolzen ist, erfolgt kein weiterer Wärmeentzug, so dass der Kreislauf gemäss den Pfeilen 933 und 935 keinen Energieverbrauch nach sich zieht;' Das Isoliergehäuse 95 besteht aus einer LIohlwandp die mit einem mineralischen Pulver oder Schaum gefüllt ist und in der der Gasdruck herabgesetzt wurde, dass der ICnudsen-Effekt wie bei Dewar-Gefässen einsetzt.
In unwesentlicher Abwandlung kann auch zum Zwecke der Erhöhung des Wärmeangebotes bei kurzzeitigem höheren Leistungsbedarf die Brennluft durch den aufgeladenen Wärmespeicher 93 geleitet werden, bevor sie mit dem Kraftstoffnebel der Düse 911 gemischt wird.
Gleichzeitig muss dann eine grössere Kondensatmenge in die Rohre 121 eingespntzt werden.
Figur 3 zeigt das Getriebe 7 des Triebwerkes aus Figur 1. Die schnellaufende Welle 81 trägt einen Zahnkranz 75, der Planetenräder 751 antreibt; die auf der Radscheibe 752 angeordnet sind und einen Zahnkranz 753 tragen. Auf der Radscheibe 76 befinden sich Planetenräder 761, die ein Drehmoment auf die Radscheibe 77 übertragen. Vol; dort aus wird das Drehmoment mittels Freilauf 771 auf die Radscheibe 772 und von dort aus auf ein nicht gezeigtes Kegelrad über tragen, welches das Tellerrad 71 antreibt. Durch eine Bremseinrichtung 762 wird die Radscheibe 7,6 für den gezeigten Kraftfluss blockiert. Der Kraftfluss bewirkt eine Untersetzung voh etwa 1 : 6.
Figur 4 zeigt den Kraftfluss bei direktem Gang, bei dem die Radscheibe 76 nicht blockiert ist, so dass sie mitumläuft und auf die beiden gegensinnig gerichteten Freiläufe 771 und 781 wirkt, so dass die Radscheiben 772 mit der Drehzahl der Radsoheibe 76 umläuft. Dies entspricht einem T7níersetzungsverhältnis von etwa 1 : 3.
Figur 5 zeigt den Einbau eines erfindungsgemässen Triebwerkes in einen Personenkraftwagen mit Frontantrieb. Die Kondensationsluft tritt durch den Kanal 351 ein. Die erwärmte Kondensatorlutt und die abgekühlte Verbrennungsgase treten entsprechend deti Pfeilen 112 und 113 durch Öffnungen 114 aus, die den Austrittsstrahl gegen die Fahrtrichtung lenken. Da bis auf Branngas-Restwärme die gesamte Verlustleistung über den Kondensator geleitet wird, ist der Kühlluftstrom des Kondensators um ein Mehrfaches grösser als bei Verbrennungsmotoren. Die Auslegung des als Ventilator wirkenden Kondensator-Wärmetauschers 3 erfolgt deshalb so, dass die Austrittsgeschwindigkeit unter Einbeziehung der Erwärmung der Luft im Austrittsbereich gemäss 113 etwa der Fahrzeuggeschwindigkeit entspricht. hier -durch wird ein grosser Teil der Ventilatolleist;ung zurückgewonnen.
Figur 6 zeigt eine vorzugsweise für Innenstadt-Fahrzeuge dienende Modifikation des erfindungsgemässen Triebwerkes. Der im vorliegenden Fall viel grössere Wärmespeicher 97 befindet sich zwischen den Sitzreihen und ist wiederum mit einer Superisolation 951 isoliert.
Die Speichermasse befindet sich in Rohren 971. Jeweils 4 Rohre siiid zu einem langen Rohrwendel zusammengefasst und schliessen zwischen sich einen Widerstandsheizstilb oder ein Wärmeleitrohr 972 ein, Der Innenraum des Wärmespeichers '37 ist über eine Leitung 973 mit einer Dampfverteilerleitung 98 verbunden, die mit einer Vielzahl von Rohren 981 kommuniziert, Diese Rohre 981 bilden einen stationären Wärmetauscher. Der umlaufende Verdampfer-Wärmetauscher 1 erzeugt eine toruswirbelähnliche Luftströmung 983. Das Innere des Wärmespeiche-rs 97 ist mit verdalllpftem Wärmeträger, z. B. Natrium gefüllt, welcher in den Rohren 981 kondensiert, Das Kondensat wird durch die Leitung 984 in den Wärme speiche rraum zurückgeführt und verteilt sich über die Speicherrohre 971. Auch dieses Triebwerk besitzt eine Kraftstoff-Einspritzdüse 911 und eine Drosselklappe 921.
Die Aufheizung des Speichers erfolgt normalerweise elektrisch während der Parkzeiten. Ist unvorhergesehen der Wärmespeicherkörper 97 entladen, so erfolgt hilfsweise der Betrieb : mit flüssigen Brennstoffen.
Figur 7 zeigt schematisiert einen Querschnitt durch ein erfindungsgemässes Triebwerk mit Turbinen und elektrischer Energietibertragung. Im umlaufenden Gehäuse 4, welches mit dem Verdampfer - Wärmetaus cher 1 und dem Kondensator -Wärmetau scher 3 eine Einheit bildet, befindet sich ein Turbinenläufer 22 und ein Turbinellstator 23. Der Turbinenläufer 22 treibt den Polring 85 eines Generators an, dessen Stator 86 eine Wicklung 861 trägt und elektrische Energie erzeugt. Zwischen dem umlaufenden Polring 85 und dem Stator 86 befindet sich eine magnetisch durchlässige Trennwand 87. Im Stator 86 befinden sich Pressluftdüsen 8G2, durch die Preßluft zur Gewährleistung einer Berührungsfreiheit zwischen dem Stator 86 und der Trennwand 87 erreicht wird, Die Kondensatorluft tritt gemäss Pfeil 35 ein und verlässt aufgewärmt, zusammen mit den Abgasen gemäss Pfeil 111 durch ein Doppelspiralgehäuse 65 das Triebwerk. Die Brennstoffzerstäubungseinrichtung 912 ist ringförniig ausgebildet. Der Speicherraum 98 ist ebenfalls ringförmig ausgebildet Durch das axial verschiebliche Ventil-94i und einen drehbaren1 mit Durchbrüchen versehenen Ring 913 kann die Durchströmung des Speicherinneren gemäss den Pfeilen 933 freigegeben werden. Das langsam umlaufende System 413 ist auf dem Rohr 66 gelagert, Über einen Bügel 661 ist der Stator 86 mit dem Rohr 66 verbunden. Der schnellaufende Turbinenläufer 22 ist auf der Buchse 46 gelagert. Die Symbole 932 deuten die elektrische Heizung an, Zwischen dem Triebwerk gemäss Figur 1 mit Verdrängermaschine und mechanischer Kraftübertragung und Figur 7 mit Strömungsmaschine und elektrischer Ssraftübertragung sind viele Abwandlungen und Kombinationen mit und ohne Primärspeicher und mit und ohne Sekundärspeicher denkbar.
Figur 8 zeigt schematisiert den Querschnitt einer Kreiskolbenentspannungskraftmaschine, bei dem der Kolben 24 auf einem Exzenter 25 um eine Welle 21 rotiert und kreist. Im Stator 26 ist eine Dichtleitite 261 angeordnet. Vorteilhaft werden zwei Kreiskolben-Verdrängermaschinen mit unterschiedlichem Kammervolumen und unterschiedlicher Kamme rzahl hintereinandergeschaltet.
Grundsätzlich sind alle Verdrängermascllinen-Prinzipien, also auch Kolbenmotoren, aber auch wie Schraubenverdichter aufgebaute Verdrängerkraftmaschinen, die schmierungslos arbeiten, geeignet.

Claims

Patentansprüche

1. Thermisches Triebwerk für Kraftfahrzeuge mit einem als Wärmesenke dienenden ersten Wärmetauscher, einer Expansionskraftmaschine und einem als Wärmequelle ausgebildeten zweiten Wärmetauscher, einer Heizvorrichtung und einer Leistungs-Übertragungseinrichtung, dadurch gekennzeichnet, daß die Heizvorrichtung einen Wärmespeicher (93 aufweist, dessen Wärme durch Gasumwälzung auf die Wärmesenke übertragen wird.

2. Thermisches Triebwerk nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Wärmespeicher (93) aus einem oder mehreren Gefäßen besteht, welche mit einer schmelzbaren Wärmespeichermasse gefüllt sind, deren Schmelztemperatur oberhalb der Betriebstemperatur der Wärmesenke liegt.

3. Thermisches Triebwerk nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Speichergefäße als dünnwandige Ringe geringer radialer Erstreckuny ausgebildet sind, die zwischen sich LuftkanSle (934) einschließen.

4. Thermlsches Triebwerk nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß Widerstandsheizelemente (932 oder 972) mit dem Wärmespeicher (93 oder 973) gut wärmeleitend -venbunden sind,

5. Thermisches Triebwerk nach Anspruch 1, dadurch gckennzeichnet, daß das Wärmespeichergehäuse (95) als Doppelwand ausgebildet ist, deren Inneres evakuiert ist.

6. Thermisches Triebwerk nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß Kanäle und Öffnungen (931, 933, 935, 11) vorge".ehen sind, die Umwälzung von Luft als Wärmeträger zwischen dem Speicherkörper (93) und dem Wärmetauscher (1) ermöglichen.

7. Thermisches Triebwerk nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Heizeinrichtung eine Brennkammer mit einem Brenner aufweist.

8. Thermisches Triebwerk nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß Ventile (94, 931, 91) vorgesehen sind, durch die in einer Schaltstellurig Brennluft und Brenngas durch dieRegeleinrJchtung (92) den Brenner (91), den Wärmetauscher (1) und die Ventilöffnung (94) durchstromt, in der anderen Endstellung eine Durchströmung des SpeScherraumes (95, 98) gemäß den Pfeilen (933 und 935) erfolgt 9..

Thermisches Triebwerk nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß eine rörderichtung 14 vorgesehen rist, durch welche bei Betrieb des Brenners ein Anteil der-Brenngase durch den Speicherraum (95, 98) gemäß den Pfeilen -(933) gefördert wird.

lOq Thermisches Triebwerk nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Verdampfer-Wärmetauscher (1) mit einem stationären Wärmetauscher (981) in einem Paum angeordnet sind, wobei der Wärmetauscher (981) über einen WSrmetra(Jer~ kreislauf (973, 98, 984) mit einem Raum (97) kommuniziert, in dem eine Wärmequelle (971) angeordnet ist.

11 Thermisches Triebwerk nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Wärmequelle aus Speicherkörpern (971) besteht.

12. Thermisches Triebwerk nach Anspruch 10,dadurch gekennzeiciinct, daß die Wärme über eine Dampfleitung (1.8) dem Wärmetauscher (981) zugeführt wird, während das Kondensat z. B. über die Leitung (984) zurückströmt.

13. Thermisches Triebwerk nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß der Speicherbehälter (97) langgestrecke ausgebildet ist und zwischen den Sitzreihen eines ersonenfahrzeuges untergebracht ist.