2 - Überblick

2.1 - Allgemeine Grundsätze

Es gibt zwei große Maschinengruppen, die ein Fluid transportieren oder eine Drehbewegung auslösen sollen:

- Kolbenmaschinen,

- die allgemein als "Turbinen" bezeichneten Maschinen.

Die Funktionsweise der Kolbenmaschinen basiert auf der Veränderung des Volumens während die Kolben ihre Position von ganz unten nach ganz oben verlagern und umgekehrt. So ist es möglich, ein Fluid zu komprimieren oder einem komprimierten Fluid die Ausdehnung zu ermöglichen, besonders wenn es sich um ein gasförmiges Fluid handelt.

Diese Kolbenmaschinen sind mit Mechanismen ausgestattet, die eine Wechselbewegung in eine Drehbewegung umwandeln und umgekehrt.
Diese meist komplizierten Mechanismen sind meistens mit Kurbelwellen verbundene Pleuelstangen, aber man findet ebenfalls Nockenwellen, Platten etc.
In diesen Maschinen besteht immer eine Reibung zwischen Kolben und Zylinder.

Um den Druck zu halten, müssen sie mit Dichtsegmenten ausgerüstet sein.

In der Mehrheit der Fälle, dazu gehören die mit Verdichtern und Verbrennungsmotoren mit interner Verbrennung, muss die Einheit Kolben-Segment-Zylinder abgekühlt werden, um die Qualität des Schmieröls zu gewährleisten, damit mindestens eine halbtrockene Reibung zwischen den diversen Komponenten sichergestellt ist.

Die Funktionsweise der Maschinen Typ Turbine basiert auf der Rotation eines mit Blättern ausgestatteten Rotors in einem Stator. Sie benötigen keinen Bewegungswandler.

Die Turbinen funktionieren nicht bei hohen Drücken, denn sie besitzen keine Vorrichtung zum Variieren des Volumens zwischen den Blättern. Per Definition ist eine Turbine nicht volumetrisch.

Sie haben jedoch einen Vorteil: Zwischen Blättern und Stator besteht keine Reibung.

In der Rubrik "Technologie" wird erklärt, wie es möglich ist, die Vorteile der Kolbenmaschine mit denen der Turbine zu verbinden, schlechtes bis sehr schlechtes maximaler Druckverhältnis, das heißt durch den Bau einer einzigen Maschine:

- ohne Bewegungswandler;

- deren den Arbeitsraum bestimmende Komponenten ohne Reibung funktionieren;

- in der Volumen und Drücke verändert werden können;

- in der die Dichtheit durch kontrollierten Druckverlust erreicht wird.

******