STROMERZEUGERANORDNUNG UND VERWENDUNG EINER STROMERZEUGERANORDNUNG

Stromerzeugeranordnung und Verwendung einer Stromerzeugeranordnung

Technisches Gebiet

Die Erfindung betrifft eine Stromerzeugeranordnung enthaltend einen Brennstofftank. eine Rotationskolbenmaschine und einen von der Abtriebswelle der

Rotationskolbenmaschine betriebenen Stromgenerator.

Stand der Technik

Aus der DE 199 20 289 ist eine Rotationskolbenmaschine bekannt, bei welcher der

Querschnitt einer in einem Gehäuse gebildeten prismatischen Kammer tri-oval mit aneinander stetig und differenzierbar anschließenden ersten und zweiten Kreisbögen von abwechselnd einem kleineren Krümmungsradius und einem größeren Krümmungsradius ist. In der Kammer ist ein Rotationskolben mit bi-ovalem Querschnitt geführt. Der bi- ovale Querschnitt des Rotationskolbens ist von abwechselnd ersten und zweiten

Kreisbögen mit den kleineren bzw. größeren Krümmungsradien des tri-ovalen Querschnitts der Kammer gebildet, die wieder stetig und differenzierbar aneinander anschließen. Der bi-ovale Rotationskolben führt in der tri-ovalen Kammer Bewegungszyklen mit springenden momentanen Drehachsen aus. Die Bewegung des Rotationskolbens wird dort auf sehr einfache Weise abgegriffen: Eine An- oder

Abtriebswelle erstreckt sich zentral durch die tri-ovale Kammer, also entlang der Schnittlinie der Symmetrieebenen der Kammer. Die An- oder Abtriebswelle trägt ein Ritzel. Der Rotationskolben weist einen ovalen Durchbruch mit einer Innenverzahnung auf. Die lange Achse im Querschnitt des Durchbruchs erstreckt sich längs^ der kurzen Achse des bi-ovalen Querschnitts des Rotationskolbens. Das Ritzel kämmt ständig mit der Innenverzahnung.

Offenbarung der Erfindung

Es ist daher Aufgabe der Erfindung, eine Stromerzeugeranordnung der eingangs genannten Art zu schaffen, die für den mobilen Einsatz geeignet ist.

Erfindungsgemäß wird die Aufgabe dadurch gelöst, daß

(a) die Rotationskolbenmaschine einen im Querschnitt ovalen Rotationskolben aufweist, der in einer Kammer in einem Gehäuse drehbar gelagert ist, wobei die Drehachse springt, und durch welchen die Abtriebswelle antreibbar ist, wobei der

Rotationskolben eine seiner Querschnittskontur entsprechende ovale Längsbohrung hat, deren längere Querachse in Richtung der kürzeren Querachse der Querschnittskontur verläuft und die ein ovales Hohlrad aufweist, das mit mindestens einem Ritzel auf der Abtriebswelle kämmt, und

(b) der Stromgenerator und die Rotationskolbenmaschine als eine miniaturisierte Einheit ausgebildet ist, deren Volumen um ein Vielfaches kleiner ausgebildet ist als der Brennstofftank.

Die Erfindung basiert auf der überraschenden Erkenntnis, daß sich die an sich aus der DE

199 20 289 bekannten Rotationskolbenmaschinen stark miniaturisieren lassen, und dennoch eine ausreichende Stromquelle bilden.

Eine solche Stromerzeugereinheit kann als Stromquelle für mobile Stromverbraucher verwendet werden. Solche mobile Stromverbraucher sind zum Beispiel Laptops,

Musikabspielgeräte, Spielzeuge und dergleichen, die kleine Stromquellen brauchen, da sie sonst nicht tragbar sind. Die Stromerzeugereinheit kann durch die Miniaturisierung die Funktion eines Akkumulators oder von herkömmlichen Batterien einnehmen. Sie braucht nicht an einer Stromquelle nachgeladen werden, sondern muß lediglich mit Brennstoff betankt werden, der ebenfalls unabhängig vom Stromnetz transportierbar ist. Weiterhin entsteht -kein Entsorgungsproblem wie bei Batterien oder Akkumulatoren, die auch nur eine begrenzte Lebensdauer haben, auch wenn sie nachladbar sind. Die Laufdauer einer solchen Stromerzeugereinheit ist um Größenordnungen größer als die Laufdauer einer Batterie vergleichbaren Volumens. Entsprechend ist das Einsatzgebiet - auch größer. Insbesondere ist die Stromerzeugereinheit auch an solchen Orten besonders vorteilhaft, an denen Strom nicht oder nur begrenzt zur Verfügung steht, wie zum Beispiel auf Expeditionen, in Fahrzeugen oder dergleichen.

Da Stromtransport mit Verlusten verbunden ist, ist die Stromerzeugereinheit auch an den Stellen besonders vorteilhaft verwendbar, welche weit weg von einer Stromquelle liegen. Dort können sie die derzeit verwendeten extrem teuren Solarzellen ersetzen.

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Die Stromerzeugereinheit ist weiterhin als Notstromgenerator verwendbar, zum Beispiel für Wecker oder sonstige Uhren, die gegen Stromausfall gesichert werden müssen.

Ausgestaltungen der Erfindung sind Gegenstand der Unteransprüche, ein .0 Ausführungsbeispiel ist nachstehend unter Bezugnahme auf die beigefügte Zeichnung näher erläutert.

Kurze Beschreibung der Zeichnung

_5 Fig. 1 zeigt eine Stromerzeugeranordnung

Fig. 2 ist ein Querschnitt durch eine Rotationskolbenmaschine

Beschreibung der Ausführungsbeispiele

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In Fig. 1 ist eine Stromerzeugeranordnung 10 gezeigt. Die Stromerzeugeranordnung 10 umfasst einen Brennstofftank 12, eine Rotationskolbenmaschine 14 und einen Stromgenerator 16. Der Brennstofftank 12 ist über einen Einlass 18 mit Brennstoff befüllbar. Er kann aber auch durch einen bereits gefüllten Brennstofftank ersetzt werden. Hierzu ist die Rotationskolbenmaschine 14 lösbar an dem Brennstofftank befestigt. Die Rotationskolbenmaschine 14 entspricht in ihrem Aufbau der in der DE 199 20 289 beschriebenen Maschine. Auf den Inhalt der Patentschrift wird ausdrücklich bezug genommen. Die Rotatioskolbenmaschine treibt eine Abtriebswelle 20 an. Der Generator 16 erzeugt aus der von der mechanischen Arbeit der Abtriebswelle Strom, welcher an zwei Kontakten 22 und 24 verfügbar ist.

In Fig. 2 ist ein Querschnitt durch die Rotationskolbenmaschine 14 gezeigt. Der

Rotationskolben 5 ist als bioval ausgestaltet und die Kammer, in welchem der Rotationskolben sich bewegt trioval. Ein Oval ist eine nicht-analytische Figur 43, die sich ausschließlich aus Kreisbögen zusammensetzt. In einem Zyklus, innerhalb dessen der Rotationskolben sich wieder in seine Ursprungslage bewege, dreht er sich um drei verschiedene Achsen, welche durch die Krümmungszentren der "Ecken" der triovalen

Kammer gehen. Dabei erfolgt der Übergang von einer zur nächsten Drehachse jeweils sprunghaft. Die Drehung des Rotationskolbens wird auf die Abtriebswelle 20 über eine Längsbohrung 25 übertragen.

Die Stromerzeugeranordnung kann in einem Mast für Straßenleuchten angeordnet sein.

Dann entsprechen die Außenabmessungen des Brennstofftank dem Innendurchmesser des Mastes. Im Leuchtenteil ist die miniaturisierte Rotationskolbenmaschine- Generatoreinheit untergebracht, welche den Strom für die Lampe liefert.

Die Stromerzeugeranordnung kann auch die Außenabmessungen einer Batterie oder eines

Akkumulators haben. Dann kann sie, ggf. mit gegeigneten Adaptern, diese in herkömmlichen elektrischen Verbrauchern ersetzen.