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Dokumentenidentifikation DE19539378A1 10.10.1996
Titel Vorrichtung zum Betreiben und Steuern einer Freikolben-Stirling-Maschine
Anmelder Reithofer, Klaus, Rorschacherberg, CH
Erfinder Reithofer, Klaus, Rorschacherberg, CH
Vertreter Weiß, P., Dipl.-Forstwirt, Dr.rer.nat., Pat.-Anw., 78234 Engen
DE-Anmeldedatum 23.10.1995
DE-Aktenzeichen 19539378
Offenlegungstag 10.10.1996
Veröffentlichungstag im Patentblatt 10.10.1996
IPC-Hauptklasse F02G 1/055
IPC-Nebenklasse F02G 1/045   
Zusammenfassung Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Betreiben und Steuern einer Freikolben-Stirling-Maschine mit einem Verdrängerkolben in einem Zylinder (3'), der einen warmen Zylinderraum von einem kalten Zylinderraum trennt, wobei zwischen dem Zylinder (3') und einem, den gesamten Zylinder (3') umgebenden Hülsenabschnitt (33') ein Ringraum (34') gebildet ist, in den eine Mehrzahl von Lamellen (77) eingesetzt sind, nach PCT/EP95/01294. Dabei sind die Lamellen (77) vorgespannt zwischen Zylinder (3') und Hülsenabschnitt (33') in den Ringraum (34') eingesetzt.

Beschreibung[de]

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Betreiben und Steuern einer Freikolben-Stirling-Maschine mit einem Verdrängerkolben in einem Zylinder, der einen warmen Zylinderraum von einem kalten Zylinderraum trennt, wobei zwischen dem Zylinder und einem, den gesamten Zylinder umgebenden Hülsenabschnitt ein Ringraum gebildet ist, in den eine Mehrzahl von Lamellen eingesetzt sind, nach PCT/EP95/01294.

Stirling-Maschinen können je nach Art der zugeführten Energie als Wärmekraft- oder Kältemaschinen bzw. Wärmepumpen betrieben werden. Eine umfassende Übersicht bezüglich dem Stand der Technik von Stirling-Maschinen bietet die Diplomarbeit von Martin Werdich, die 1990 als Buch mit dem Titel "Stirling-Maschinen" vom Ökobuch-Verlag, Staufen bei Freiburg, unter der Nummer ISBN 3-922964-354 herausgegeben wurde. Alle Stirling-Maschinen verfügen über ein geschlossenes Arbeitsmedium, das meist aus Luft, Wasser oder Helium besteht. Dieses Arbeitsmedium wird, wie in der PCT/EP95/01294 beschrieben, durch Bereiche, Erhitzer, Regenerator, Kühler hin- und hergeführt.

Nachteilig an herkömmlichen Stirling-Maschinen ist, daß eine Wärmeübertragung von Erhitzer bzw. Kühler auf ein bewegtes Arbeitsmedium den Wirkungsgrad der Stirling-Maschine stark reduziert und hohe thermische Verluste auftreten.

Es sind zwar bisher Lamellen in Ringspalten bekannt, jedoch sind die Ringspalten an sich und die Lamellen nicht geeignet, um eine optimale Wärmeübertragung zu erlangen.

Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die PCT/EP95/01294 weiter zu entwickeln und die o.g. Nachteile zu beseitigen und einen Temperaturübergang mittels speziell dafür ausgerichteten und optimierten Lamellen und spezielle Ausformung von Rippen eines Erhitzers und/oder Kühlers zu verbessern.

Zur Lösung dieser Aufgabe führt, daß die Lamellen vorgespannt zwischen Zylinder und Hülsenabschnitt in den Ringraum eingesetzt sind.

Ein wesentliches Merkmal der vorliegenden Erfindung ist, daß zwischen einem Zylinder und einem Hülsenabschnitt, welcher als Erhitzer und/oder Kühler dient, ein durchgehender Ringraum gebildet ist. In diesem Ringraum sind, über den Umfang verteilt, achsparallel zwischen einer Außenwand eines Zylinders und einer Innenwand des Hülsenabschnittes durchgehend mehrere Lamellen aufeinanderfolgend eingesetzt. Dabei sind die Lamellen durchgehend von einem oberen Ringspalt bis zu einem unteren Ringspalt in den Ringraum zueinander beabstandet eingesetzt und bilden jeweils einen Spalt aus. Zu dessen Ausbildung, können zwischen zwei benachbarte Lamellen nahe der Innenwand des Hülsenabschnittes und der Außenwand des Zylinders Abstandshalter eingesetzt sein.

Damit ein optimalerer Wärmeübergang zwischen dem Hülsenabschnitt radial in Richtung Zylinder möglich ist, ist es jedoch von großer Bedeutung, daß die Lamellen ohne Spalte an den Wandungen des Zylinders und des Hülsenabschnittes anliegen. Eine Möglichkeit der Ausgestaltung von derartigen Lamellen ist, daß diese nahe der Innen- bzw. Außenwand von Zylinder und Hülsenabschnitt abgewinkelt ausgebildet sind. Dieser abgewinkelte Endabschnitt liegt mit einer Fläche an der Innen- und Außenwand an. Dadurch können auch benachbart angeordnete Lamellen beabstandet in den Ringraum eingesetzt werden, so daß ein Spalt zwischen einzelnen Lamellen zum Transport eines Mediums gebildet ist.

In einem weiteren bevorzugten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung sind die Bereiche der Lamellen nahe den Zylinder- und den Hülsenabschnitten stufenförmig ausgebildet. Entscheidend dabei ist, daß die Ausbildung der einzelnen Stufen symmetrisch zu jeder Lamelle paßt und diese aneinanderlegbar sind.

Wesentlich allerdings ist, daß die Lamellen vorgespannt zwischen Zylinder und Hülsenabschnitt eingesetzt sind, so daß die Wärmeübergangsflächen an Hülsenabschnitt und Zylinder mit Druck an diesen Wänden anliegen. Gleichzeitig wird durch die Vorspannung der Lamelle mittels einer äußeren Druckfläche eine innere Druckfläche der darüber angeordneten Lamelle beaufschlagt und diese zusätzlich an die Innenwand des Hülsenabschnittes bzw. Außenwand des Zylinders angedrückt. Ferner wird ein Spalt zwischen zwei benachbart angeordneten Lamellen zusammengedrückt, so daß auch hier dieser Spalt dauerhaft im Betrieb minimiert ist.

Ferner führen unterschiedliche Dehnungen von Zylinder bzw. Hülsenabschnitt zu einer querschnittlichen Änderung des Ringraumes. Wird beispielsweise der Zylinder stark erhitzt, so erfährt dieser, da er bevorzugt aus hochtemperatur- und druckbeständigen Materialien, wie hochlegierte Stähle hergestellt ist, eine größere thermische Dehnung als der bevorzugt aus Grauguß, Molybdänguß oder Temperguß hergestellte Hülsenabschnitt. Diese unterschiedliche Dehnung verursacht eine Änderung des Ringraumes. Diese Änderung des Ringraumes wird erfindungsgemäß durch eine Vorspannung und damit entstehende Wölbung der Lamellen ausgeglichen, so daß diese immer mit Druck an der Innenwand des Hülsenabschnittes bzw. der Außenwand des Zylinders anliegt. Es können auch Dehnungen und Querschnittschwankungen aufgenommen werden, wobei der Spalt zwischen zwei benachbarten Lamellen konstant gehalten bleibt.

Im Rahmen der Erfindung soll allerdings auch liegen, daß die Lamellen an der Innen- bzw. Außenwand von Zylinder bzw. Hülsenabschnitt fest verbunden sind. Dies kann beispielsweise durch Verlöten, Verschweißen, Verkleben od. dgl. geschehen.

Damit auch ein Temperaturaustausch von Erhitzer bzw. Kühler durch den Hülsenabschnitt verbessert ist, bei gleichzeitiger Reduzierung von Herstellungskosten, wird der Hülsenabschnitt mit Rippen versehen, die über den gesamten Bereich von Erhitzer und Kühler angeordnet sind.

Aus fertigungstechnischen Gründen sind die Rippen als Bestandteil des Hülsenabschnittes ausgebildet. Der Hülsenabschnitt wird bevorzugt als Gußteil hergestellt. Dafür werden bevorzugt hochtemperaturbeständige, spannungsarme Gusse wie Molybdängusse verwendet. Damit Werkzeug- und Herstellungskosten reduziert sind, wird der Hülsenabschnitt symmetrisch zu einer Trennebene mit zwei Formhälften gebildet, wobei die einzelnen, auf dem Hülsenabschnitt angeordneten Rippen zu der Achse achsensymmetrisch angeordnet sind.

Wesentlich daran ist, daß die Rippen in mehreren Ebenen auf dem Hülsenabschnitt angeordnet und zueinander von Ebene zu Ebene beabstandet sind. Ferner sind die Rippen innerhalb einer Ebene durch Öffnungen zueinander beabstandet. Entscheidend ist allerdings, daß die Rippen mit dazwischenliegenden Öffnungen alternierend von Ebene zu Ebene überdeckend bzw. überlappend angeordnet sind. So überlappt eine Rippe in einer Ebene eine Öffnung einer darauffolgenden bzw. darunterliegenden Ebene. Da der Wärme- bzw. Kältestrom in axialer Richtung strömt, kann ein Wärme- und/oder Kältestrom durch eine Öffnung zweier nebeneinanderliegender Rippen einer Ebene durchströmen und trifft auf eine Rippe einer darauf folgend angeordneten Ebene, wobei sich der Volumenstrom dort teilt und die Rippe umströmt wird. Hierdurch wird eine äußerst große Temperaturaustauschfläche geschaffen, welche ein optimales Austauschen von Wärme und/oder Kälte ermöglicht.

Es ist allerdings auch daran gedacht, den Hülsenabschnitt mit einem Deckel zu versehen, wobei dieser, wie oben beschrieben, Rippen aufweisen kann. Dabei kann der Deckel auch Bestandteil des Hülsenabschnittes sein.

Weitere Vorteile, Merkmale und Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung bevorzugter Ausführungsbeispiele sowie anhand der Zeichnung; diese zeigt in

Fig. 1 einen Teilquerschnitt einer Lamellenanordnung in eingebauter Lage zwischen einem Zylinder und einem Hülsenabschnitt einer Freikolben-Stirling-Maschine;

Fig. 2 einen vergrößert dargestellten Teilquerschnitt der Lamellenanordnung aus Fig. 1;

Fig. 3 einen vergrößert dargestellten Teilquerschnitt der Lamellenanordnung aus Fig. 2;

Fig. 4 einen weiteren Teilquerschnitt durch die Lamellenanordnung gemäß Fig. 3;

Fig. 5a und 5b einen Teilquerschnitt durch weitere Ausführungsbeispiele möglicher Lamellenanordnungen;

Fig. 6 einen Teillängsschnitt durch ein Teil einer Freikolbenmaschine im Bereich von Kühler und Erhitzer;

Fig. 7 einen schematisch dargestellten Radialschnitt durch die Freikolbenmaschine entlang Linie VII-VII in Fig. 6;

Fig. 8 eine teilweise dargestellte Seitenansicht auf einen Abschnitt der Freikolbenmaschine im Bereich des Erhitzers.

Zwischen einem inneren Zylinder 3&min; und einem den Zylinder 3&min; umgebenden Hülsenabschnitt 33&min; ist gemäß Fig. 1 ein Ringraum 34&min; gebildet. In den Ringraum 34&min; sind mehrere Lamellen 77 aufeinanderfolgend angeordnet eingesetzt. Diese verbinden den Zylinder 3&min; mit dem Hülsenabschnitt 33&min;, so daß ein radialer Temperaturaustausch zwischen Hülsenabschnitt 33&min; und Zylinder 3&min; möglich ist. Damit es zu einem radialen Temperaturaustausch kommt, wird der Hülsenabschnitt 33&min; von außen im Bereich eines Kühlers 6 (Fig. 6) mit niedrigen und im Bereich eines Erhitzers 4 mit hohen Temperaturen beaufschlagt, so daß Wärme oder Kälte von dem Hülsenabschnitt 33&min; in Richtung Zylinder 3&min; übergeht.

Da der Hülsenabschnitt 33&min; mit einer anderen Temperatur als der Zylinder 3&min; beaufschlagt wird, dehnen sich, radial betrachtet, Zylinder 3&min; und Hülsenabschnitt 33&min; unterschiedlich aus. Ferner ist eine Ausdehnung des Zylinders 3&min; in der Regel größer als eine Ausdehnung des Hülsenabschnittes 33&min;, da der Zylinder 3&min; bevorzugt aus druck- und temperaturbeständigen, hochlegierten Stählen besteht und der Hülsenabschnitt 33&min; bevorzugt aus Temperguß, insbesondere aus Molybdänguß hergestellt ist. Insofern ist aufgrund unterschiedlicher Temperaturen und Materialien bei Temperaturänderung die radial Dehnung des Zylinders 3&min; größer als die des Hülsenabschnittes 33&min;.

Eine solche unterschiedliche Dehnung wird von den in den Ringraum 34&min; achsparallel eingesetzten Lamellen 77 kompensiert, indem die Lamellen 77 gewölbt ausgebildet sind. Die Lamellen stützen sich dabei gegen eine Innenwand 33.1&min; des Hülsenabschnittes 33&min; und einer Außenwand 3.1&min; des Zylinders 3&min; in jedem Betriebszustand der Freikolbenmaschine ab. Durch eine gewölbte und federartig vorgespannte Lamelle 77.1 bis 77.3 können radial unterschiedliche Dehnungen zwischen Zylinder 3&min; und Hülsenabschnitt 33&min; ausgeglichen werden, ohne daß ein Volumen im Ringspalt 81 zwischen den Lamellen 77.1 bis 77.3 verändert wird. Die Wölbung ist mit 85 bezeichnet.

Im bevorzugten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung gemäß Fig. 2 sind mehrere Lamellen 77.1 bis 77.3 nebeneinander angeordnet, so daß zwischen den Lamellen 77.1 bis 77.2 jeweils der Ringspalt 81 gebildet ist, in dem ein hier nicht näher beschriebener Volumenstrom quer zur radialen Wärmeübertragung in dem Ringraum hin und her transportiert wird. Damit ein hoher Temperaturaustausch zwischen einem bewegten Gas innerhalb des Spaltes 81 zwischen den Lamellen 77 stattfinden kann, sind diese bevorzugt aus wärmeleitenden Materialien, wie Kupfer, Silber od. dgl. Materialien hergestellt.

Damit ein größerer Radius des Hülsenabschnittes 33&min; im Verhältnis zu einem kleineren Radius des Zylinders 3&min; von dem Lamellen 77 innerhalb des Ringraumes 34&min; über den gesamten Umfang der Außenwand 3.1&min; des Zylinders 3&min; ausgeglichen wird, liegen die Lamellen 77.1 bis 77.3 auf der Seite der Innenwand 33.1&min; des Hülsenabschnittes 33&min; mit einer Fläche 84.1 an, welche eine Breite B aufweist. Diese ist größer als eine Fläche 84.2 mit einer geringeren Breite b an der Außenwand 3. 1&min; des Zylinders 3&min;.

Gemäß den Fig. 1 bis 3 ist eine Lamelle 77 wie folgt ausgestaltet:

Von der Fläche 84.1 verläuft eine Innenfläche 86 stufenförmig bis zu einer inneren Austauschfläche 87. Diese verläuft bogenförmig, symmetrisch über die Wölbung 85 bis zur gegenüberliegenden stufenförmigen Innenfläche. Die Grenze zwischen Austauschfläche 87 und Innenfläche 86 wird mit Punkt P1 bezeichnet. Ferner verläuft ausgehend von der Fläche 84.1 oberhalb und parallel zur Innenfläche 86 eine stufenförmige Außenfläche 88 bis zu einem Punkt P2 und geht dort in eine äußere Austauschfläche 89 über, welche ebenfalls bogenförmig parallel zu der inneren Austauschfläche 87 verläuft. Ein Spalt 90 zwischen zwei Flächen 84.1 ist annähernd geschlossen.

Wesentlich ist bei diesen Ausgestaltungen, daß eine äußere Druckfläche 91 zwischen Fläche 84.1 und dem Punkt P2 eine innere Druckfläche 92 einer nachfolgend angeordneten Lamelle mit Druck beaufschlagt. Dadurch wird zusätzlich ein Anliegen der Flächen 84.1 an die Außenwand 3.1&min; oder Innenwand 33.1&min; gefördert und ein stabiler Einbau der Lamelle 77 in den Ringraum 34&min; gewährleistet.

Die Druckflächen 91, 92 sind zueinander parallel angeordnet und bevorzugt leicht zur Wölbung 85 hin geneigt, so daß ein Aufeinanderstecken bzw. Aufeinanderschieben von mehreren Lamellen nacheinander erleichtert ist.

Gemäß Fig. 4 ist ein Wärmeübergang W bzw. Kälteübergang K des hier nicht näher gezeigten Erhitzers 4 und Kühlers 6 in Pfeilrichtung dargestellt, wobei von außen durch den Zylinder 3&min; bzw. den Hülsenabschnitt 33&min; Wärme W und/oder Kälte K radial transportiert wird.

Ferner wird senkrecht zur radialen Temperaturübertragung innerhalb des Spaltes 81 ein angedeuteter Wärmestrom W1 entlang der inneren und äußeren Austauschflächen 87, 89 hin und her geführt. So kann eine Wärmeübertragung zwischen den inneren und äußeren Austauschflächen 87, 89 und dem Wärmestrom W1 erfolgen.

Damit der Spalte 90 zwischen zwei aufeinanderfolgenden Lamellen 77.1, 77.2 so gering wie möglich ausgebildet ist, drückt aufgrund einer Vorspannung, erzeugt durch die Wölbung 85, die Lamelle 77.1, 77.2, mit einer Druckkraft F1, F2 nach außen. Die Druckkraft F1 drückt direkt auf die Außenwand 3.1&min; bzw. Innenwand 33.1&min;. Die Druckkraft F2 beaufschlagt mittels der äußeren Druckfläche 91 die innere Druckfläche 92 der nachfolgenden Lamelle 77.1.

In einem weiteren Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung gemäß Fig. 5a sind Lamellen 77.4 bis 77.6 ebenfalls vorgespannt zwischen dem Zylinder 3&min; und dem Hülsenabschnitt 33&min; eingesetzt. Diese weisen eine Wölbung 85.1 auf, welche federartig wirkt und die Lamelle 77.4 bis 77.6zwischen Zylinder 3&min; und Hülsenabschnitt 33&min; einspannt. Damit zwischen den einzelnen Lamellen 77.4 bis 77.6 ein Spalt 81.1 gebildet ist, sind Endabschnitt 93, 94 von einem Streifen 104 abgewinkelt und liegen an der Außenwand 3.1&min; bzw. Innenwand 33.1&min; mit Flächen 84.1, 84.2 an. Unterschiedliche Radien von Zylinder 3&min; und Hülsenabschnitt 33&min; werden durch breitere bzw. schmälere Flächen 84.1, 84.2 ausgeglichen.

Wie in Fig. 5b ferner gezeigt ist, können Lamellen 77.7, 77.8 auch einen Spalt 81.2 bilden, indem unterschiedliche große Abstandhalter 95, 96 zwischen zwei benachbarten Lamellen 77.7 und 77.8 nahe der Außenwand 3.1&min; des Zylinders 3&min; und nahe der Innenwand 33.1&min; des Hülsenabschnittes 33&min; eingesetzt sind.

Zwischen dem Zylinder 33&min; und der Außenwand 3.1&min; des Zylinders 3&min; sind über den gesamten Umfang des Ringraumes 34&min; durchgehend im Bereich von Erhitzer 4 und Kühler 6 Lamellen 77 achsparallel in oben beschriebener Weise eingesetzt. Insofern gehen Erhitzer 4 und Kühler 6 ineinander über, wobei die Lamellen 77 mit dazwischen liegenden Spalten als Regeneratoren wirken.

Die Wärme wird dem Erhitzer 4 bevorzugt axial zugeführt und nahe dem Kühler 6 abgeführt. Der Kühler 6 wird von einem hier nicht näher ausgeführten Kühlkreislauf durchströmt.

Damit ein Wärme- bzw. Kältestrom optimal auf den Hülsenabschnitt 33&min; übertragen wird, sind diesem gemäß Fig. 6 über den Umfang verteilt eine Vielzahl von Rippen 57 zugeordnet. Die Besonderheit liegt im vorliegenden Fall in der Ausformung und Anordnung der Rippen 57, welche, wie in Fig. 8 dargestellt, in mehreren Ebenen versetzt auf dem Umfang des Hülsenabschnittes 33&min; angeordnet und von einem Mantel 58 umgeben sind. Die einzelnen Rippen 57, welche eine große Wärmeaustauschoberfläche erzeugen, werden in durch Pfeile 100 in dargestellter Weise umströmt.

Der Wärmestrom 100 strömt durch Öffnungen 97 zweier benachbarter Rippen 57 und trifft auf eine weitere, in einer Ebene E2 darüber angeordnete Rippe 57, wobei sich die Strömung 100 teilt und die geteilten Ströme auf nachfolgende versetzte Rippen 57 der danach angeordneten Ebenen E3 bis E4 treffen. Somit wird eine Vielzahl von Rippen 57 umströmt, was zu einer erheblichen Steigerung des Wärmeübergangskoeffizienten und der Wärmeaustauschfläche führt. Die einzelnen Ebenen E1-E4 bilden zueinander einen Abstand 98.

Damit eine Herstellung des Hülsenabschnittes 33&min;, ggfs. als vollständig ausgebildeter, mit einem Deckel versehener Korpus, leicht und kostengünstig möglich ist, wird der Hülsenabschnitt 33&min; gemäß Fig. 7 symmetrisch zu einer Trennebene 101 ausgebildet. Dabei sind die Rippen 57 wellenartig ausgestaltet, wobei diese Wellenform in jeder Ebene abwechselnd versetzt angeordnet ist.


Anspruch[de]
  1. 1. Vorrichtung zum Betreiben und Steuern einer Freikolben-Stirling-Maschine mit einem Verdrängerkolben in einem Zylinder (3&min;), der einen warmen Zylinderraum von einem kalten Zylinderraum trennt, wobei zwischen dem Zylinder (3&min;) und einem, den gesamten Zylinder (3&min;) umgebenden Hülsenabschnitt (33&min;) ein Ringraum (34&min;) gebildet ist, in den eine Mehrzahl von Lamellen (77) eingesetzt sind, nach PCT/EP95/01294, dadurch gekennzeichnet, daß die Lamellen (77) vorgespannt zwischen Zylinder (3&min;) und Hülsenabschnitt (33&min;) in den Ringraum (34&min;) eingesetzt sind.
  2. 2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Lamellen (77) durchgehend in den Ringraum (34&min;) nachfolgend aneinander gestapelt eingesetzt sind.
  3. 3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß durch das Einspannen in den Ringraum (34&min;) bei den Lamellen (77) eine Wölbung (85) entsteht.
  4. 4. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Lamellen (77) mit Flächen (84.1, 84.2) an Wänden (3.1&min;, 33.1&min;) anliegen.
  5. 5. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Lamellen (77) mit den Flächen (84.1, 84.2) mit den Wänden (3.1&min;, 33.1&min;) spaltreduziert und/oder spaltfrei in Verbindung stehen.
  6. 6. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen einzelne aufeinanderfolgende Lamellen (77) jeweils ein Spalt (81) ausgebildet ist.
  7. 7. Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Lamelle (77) eine Austauschfläche (87) aufweist, die mit einer gegenüberliegenden Austauschfläche (89) einer benachbarten Lamelle (77) den Spalt (81) bildet.
  8. 8. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß ein Spalt (90) zwischen zwei aufeinanderliegenden Lamellen (77) minimiert ist.
  9. 9. Vorrichtung nach wenigstens einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß eine Lamelle (77.4) beidends abgewinkelte Flächen (84.1, 84.2) aufweist, die an der äußeren Wand (3.1&min;) des Zylinders (3&min;) und der inneren Wand (33.1&min;) des Hülsenabschnittes (33&min;) anliegen.
  10. 10. Vorrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß eine Breite (B) Flächen (84.1) nahe der inneren Wand (33.1&min;) des Hülsenabschnittes (33&min;) größer als eine Breite (b) der Fläche (84.2) nahe der äußeren Wand (3.1&min;) des Zylinders (3&min;) ist.
  11. 11. Vorrichtung nach Anspruch 9 oder 10, dadurch gekennzeichnet, daß eine äußere Druckfläche (91) einer Lamelle (77.2) eine innere Druckfläche (92) einer folgenden Lamelle (77.1) mit Druck beaufschlagt.
  12. 12. Vorrichtung nach wenigstens einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß Lamellen (77.7, 77.8) als vorgespannte, gewölbte Streifen ausgebildet und über Abstandhalter (95, 96) zueinander beabstandet sind und dadurch einen Spalt (81.2) bilden.
  13. 13. Vorrichtung nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß der Abstandhalter (96) nahe der inneren Wand (33&min;.1&min;) querschnittlich größer als der Abstandshalter (95) nahe der äußeren Wand (3.1&min;) ausgebildet ist.
  14. 14. Vorrichtung zum Betreiben und Steuern einer Freikolben-Stirling-Maschine mit einem Verdrängerkolben in einem Zylinder (3&min;), der einen warmen Zylinderraum von einem kalten Zylinderraum trennt, wobei zwischen dem Zylinder (3&min;) und einem, den gesamten Zylinder (3&min;) umgebenden Hülsenabschnitt (33&min;) ein Ringraum (34&min;) gebildet ist, in den eine Mehrzahl von Lamellen (77) eingesetzt sind, nach PCT/EP95/01294, dadurch gekennzeichnet, daß dem Hülsenabschnitt (33&min;) mehrere Rippen (57) zugeordnet sind.
  15. 15. Vorrichtung nach Anspruch 18, dadurch gekennzeichnet, daß einzelne Rippen (57) in einer Ebene beabstandet zueinander angeordnet sind.
  16. 16. Vorrichtung nach Anspruch 14 oder 15, dadurch gekennzeichnet, daß in jeder Ebene (E1) bis (E4) zwischen benachbarten Rippen (57) Öffnungen (97) vorgesehen sind.
  17. 17. Vorrichtung nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, daß die Öffnungen (97) in einer Ebene (E1-E4) von Rippen (57) einer darüber oder darunter liegenden Ebene überdeckt sind.
  18. 18. Vorrichtung nach Anspruch 16 oder 17, dadurch gekennzeichnet, daß die Öffnungen (97) und Rippen (57) alternierend von Ebene zu Ebene (E1 bis E4) überlappt sind.
  19. 19. Vorrichtung nach wenigstens einem der Ansprüche 15 bis 18, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen zwei Ebenen (E1, E2) ein Abstand (98) gebildet ist.
  20. 20. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 14 bis 19, dadurch gekennzeichnet, daß die Rippen (57) von einem Mantel (58) umgeben sind.
  21. 21. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 16 bis 20, dadurch gekennzeichnet, daß eine Strömung (100) durch Öffnungen (97) einer Ebene (E1) strömt und von Rippen (57) einer nachfolgenden Ebene geteilt und umgelenkt ist.
  22. 22. Vorrichtung nach wenigstens einem der Ansprüche 14 bis 21, dadurch gekennzeichnet, daß der Hülsenabschnitt (33&min;) mit Rippen (57) mit zwei Formhälften (102, 103) herstellbar ist.






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