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Ein Gasexpansionsmotor ist eine Kolbenmaschine, die mit unter Druck stehendem Gas (auch Druckluft) betrieben wird.
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Der Arbeitsablauf entspricht dem eines Dampfmotors. Das Einlassventil öffnet sich und lässt unter Hochdruck stehendes Gas in den Expansionsraum (Zylinder). Nach Schließen des Einlassventils expandiert das Gas bis zum Expansionsendpunkt. Das Gas strömt durch das Auslassventil unter dem erforderlichen Restdruck aus. Der Motor kann als einfach wirkende Kolbenmaschine sowie als doppelt wirkende Maschine ausgeführt werden. Im niedrigen Leistungsbereich kommen jedoch auch Rotationskolben u.ä. zur Ausführung.
Gasexpansionsmotoren lassen sich als Druckregler einsetzen. Der Einsatzbereich für große Gasexpansionsmotoren (>5 kW) ist die Energierückgewinnung bei der Gasentnahme aus Gaspipelines.
Häufigster Einsatz ist der von kleinen Gasexpansionsmotoren, die mit Druckluft betrieben werden und handgeführte Werkzeuge antreiben. Auch relativ häufig ist der Einsatz von Freikolbenmaschinen, die als Pumpe arbeiten.
Im Prinzip lässt sich der Gasexpansionsmotor auch als Fahrzeugantriebsquelle nutzen, jedoch war in der Vergangenheit die in Druckbehältern mitzuführende Energiemenge so klein und der Gesamtwirkungsgrad so gering, dass der Einsatz nicht wirtschaftlich war. Nur für Torpedos waren lange Zeit Druckluftmotoren als Antrieb im Gebrauch.
Es gibt bereits seit längerem die Ankündigung, dass es bald ein serienreifes Fahrzeug mit Luftantrieb geben soll, das Aircar bzw. Druckluftauto.
Siehe auch:
Weblink
- Spilling GmbH - Hersteller von Leistungsgasexpansionsmotoren
- AP Technologies - Entwicklung eines Druckluftautos
- The rotary piston array machine
"Gasexpansionsmotor"