Anhand des hier vorgestellten Modells potentieller Molekularbewegungen wird nachgewiesen, daß zur Aus-bildung von Potentialwirbeln keine Wärmezufuhr erforderlich ist, ebensowenig eine spezielle ´Wirbelkraft´. Die auslösenden Kräfte können im Gegenteil äußerst gering und zufällig sein, wie bei jeder kleinen Windhose auf der Straße zu beobachten ist. Erforderlich zur Auslösung ist lediglich, daß (zufällig) ein lokaler Über- oder Unterdruck gegeben ist und die einsetzende Bewegung in axiale Richtung des Wirbels ausweichen kann. Die Ausweitung des Wirbelumfangs wie die Intensivierung der Strömungen erfolgt ´automatisch´ und ist bedingt durch die Häufigkeit, Intensität und Richtung potentieller Kollisionen von Molekülen des Fluids in solchen Wirbeln. Wesentlich in diesem Zusammenhang ist, daß durch das mittige Abfließen ein Sog gegeben ist, während durch die Rohrwandung bzw. umgebendes Fluid ein Druck gegeben ist. Es ist Zielsetzung dieser Erfindung, auslösende Momente für die Ausbildung von Potentialdrallströmungen in Maschinen zu organisieren bzw. die Energie dieser gerichteten Bewegungen bestmöglich nutzbar zu machen, den Sog bzw. Druck optimal einzusetzen.

In Analogie zu den damit erreichten harmonischen Bewegungsabläufen ergibt sich auch eine völlig neue Konzeption der Mechanik der Hubbewegungen von Kolbenmaschinen. Eine lineare Bewegung herkömmlicher Kolben mit abrupten Beschleunigungen widerspricht dieser Zielsetzung vollkommen. Eine Hubbewegung muß sich vielmehr aus der Kombination von Drehbewegungen ergeben und Kolben können damit auf harmonischen Bahnen sich im Raum bewegen.

Die Energieumsetzung erfolgt in Arbeits- und Kraftmaschinen zwischen festen Körpern und Fluid. Als Kraftwirkung stehen Druck oder Sog zur Verfügung. Daraus ergeben sich acht Konstellationen unterschiedlicher Eigenschaften mit unterschiedlicher Eignung hinsichtlich der Zielsetzungen:

Es ist also wesentlich, welche Form der Kraftübertragung zu welchem Zwecke wann eingesetzt wird. Generell muß bei der Konstruktion von Strömungsmaschinen vorrangig sein, gerichtete Bewegung mit möglichst hoher Geschwindigkeit zu erzielen bzw. umzusetzen. Die kinetische Energie anstelle des (statischen) Druckes steht also im Vordergrund. Dieses kann nur erreicht werden, wenn anstelle linearer Bewegung (z.B. in axialer Richtung) bevorzugt die Rotationsbewegung gefördert bzw. genutzt wird.

Auch bei Hubkolbenmaschinen sind diese Gesichtspunkte zu beachten. Auch bei diesen wird der Fluidbewegung zu geringe Beachtung geschenkt, steht die Erzeugung bzw. Nutzung von Druck im Vordergrund. Dort muß zudem die Konstruktion des Getriebes entsprechend harmonische Bewegungen der mechanischen Teile gewährleisten. Analog zur Fluidströmung sind dort also die ´turbulenten´ Bewegungen der Kurbelgetriebe durch kontinuierliche Drehbewegungen zu ersetzen.

Diesen Zielsetzungen entsprechen nachfolgende Konstruktionselemente.

Ein Vordrallerzeuger ist im Prinzip analog zum Konstruktionselement Behälterauslauf konzipiert. In einem möglichst großen, trichterförmigen Einlaufbereich erzeugen lamellenförmige Schaufeln eines Rotors einen Hauptstrom in radialer wie axialer Richtung. Im Einlaufbereich bildet sich ein Potentialdrallstrom, welcher auch in Form eines Nebenstromes verfügbar ist. Beide zusammen bilden eine optimale Potentialdrallströmung. Sämtliche Bewegungsabläufe wie konstruktive Teile entsprechen allen oben aufgestellten Forderungen.

Eine Rohrpumpe ist im Prinzip analog gebaut, nur wird dabei auf die Ausbildung eines Nebenstromes verzichtet. Diese Pumpe kann entsprechend kleiner gebaut werden. Beiden Pumpen dieser Art können nachfolgend beschriebene Konstruktionselemente nachgeschaltet sein.

Bei einer Zentrifugalpumpe muß das Fluid in axialer Richtung in einem relativ großen Einlaufbereich angesaugt werden. Die Schaufeln eines Rotors beschleunigen das Fluid kontinuierlich in axiale wie radiale Richtung. Die Kammern zwischen den Schaufeln bilden hinten große Kreissegmente, vorn kleine Kreisringsegmente. Das Fluid wird vorn nahezu ausschließlich in Rotationsbewegung versetzt. Es wird dann tangential in eine Gehäuseschnecke eingeleitet, in welcher sich damit eine außerordentlich starke Potentialdrallströmung bildet. Das Fluid weist die maximale Rotorumlaufgeschwindigkeit auf zuzüglich seiner Drallbewegung. Das Fluid wird von hinten nach vorn progressiv beschleunigt, stets in gleichem Bewegungssinne. Die mechanische Energie wird optimal in kinetische Energie des Fluids übertragen. Während herkömmliche Zentrifugalpumpen turbulente Strömung produzieren, steht bei dieser Zentrifugalpumpe am Auslauf eine absolut gerichtete Bewegung an.

In einer Gehäuseschnecke voriger Bauart herrscht durch hohe radiale wie axiale Bewegungsgeschwindigkeit ein außerordentlicher hoher Staudruck. Darum kann eine solche Gehäuseschnecke als Drucksperre dienen. Die Gehäuseschnecke weist dazu eine Strecke lang keine Öffnungen auf und das Fluid kann danach wiederum tangential durch Öffnungen z.B. in einen zweiten Behälter fließen. Selbst wenn in diesem zweiten Behälter höherer statischer Druck herrscht, wird es zu keiner Rückwirkung nach hinten kommen. Diese Konzeption erfüllt also die Funktion eines Rückschlagventiles bei einem nahezu reibungsfreien Durchfluß.

Völlig neuartig und äußerst effektiv ist eine Potentialdrallpumpe. Deren Basis ist zunächst eine herkömmlich Zentrifugalpumpe, allerdings weisen die Kammern des Rotors prinzipiell in radiale Richtung von innen nach außen und weisen dabei prinzipiell gleichbleibenden Querschnitt auf. Das Fluid wird damit beschleunigt, fließt von innen nach außen, tritt in tangentialer Richtung aus dem Rotor aus und kann z.B. in vorige Gehäuseschnecke tangential eingeleitet werden. Zwei Wandungen der Kammern werden durch den Rotor abgebildet, eine durch das Gehäuse und eine durch einen Beschleunigungsrotor, welcher doppelt so schnell dreht wie der Rotor. Das Fluid wird an der Gehäusewandung durch Reibung abgebremst, an der gegenüberliegenden Wandung des Beschleunigungsrotors entsprechend beschleunigt. Das Fluid erfährt dadurch eine zusätzliche Drehbeweg-ung um die Kammerlängsachse. Die relative Umlaufgeschwindigkeit zwischen Gehäuse, Rotor und Beschleun-igungsrotor wächst mit zunehmendem Radius. Vorige Beschleunigung wird damit von innen nach außen größer.

Damit wird die Bewegungsart eines Potentialdrallwirbels mit seiner stets intensiveren Drehbewegung maschinell abgebildet. In der Kammer herrscht außen ein Sog, d.h. das Fluid wird zusätzlich in den Einlaufbereich gesaugt. In der Kammer intensiviert sich die Potentialdrallströmung aufgrund ihrer Eigengesetzlichkeit. Aus den Kammern strömt das Fluid mit einer starken Potentialdrallströmung ab. Das Ergebnis ist eine Drehbewegung (um die Kammerlängachse) in der Drehbewegung (in der Gehäuseschnecke durch tangentiales Einströmen) in der Drehbewegung (in der Gehäuseschnecke entsprechend der maximalen Rotorumlaufgeschwindigkeit). Diese Potentialdrallpumpe kann zudem mit Haupt- und Nebenstrom angelegt sein, z.B. obigem Vordrallerzeuger nachgeschaltet sein. Sie ist herkömmlichen Zentrifugalpumpen weit überlegen. Die Bewegungsabläufe dieser Potentialdrallpumpe entsprechen denen eines Tornados.

Mit einer Sogpumpe wird ein Bündel von Potentialdrallströmungen ausschließlich aufgrund Sogwirkung erreicht. Der Rotor weist ausschließlich runden Querschnitt mit von hinten nach vorn zunehmendem Durch-messer und eine relativ rauhe Oberfläche auf. Das Fluid haftet am Rotor und erfährt damit eine zunehmende Drallbewegung. Die Gehäusewandung ist so geformt, daß von hinten nach vorn dem Fluid eine zunehmend geringere Querschnittsfläche zur Verfügung steht. Auf der Gehäusewandungen sind Nuten angebracht mit spiralförmigem Verlauf. Die Nuten weisen eine Abrißkante auf bei ansonsten gerundetem Querschnitt. Das durch den Rotor beschleunigte Fluid streicht über die Abrißkanten, sodaß sich in den Nuten eine Potentialdrallströmung ausbildet. Eine solche Sogpumpe erzeugt keinen hohen Druck, sondern bewirkt eine sehr sanfte Fluidförderung. Diese Sogpumpe arbeitet nur aufgrund der Reibung des Fluids am Rotor, sie erfordert damit nur minimalen Energieaufwand.

Bei einem Wirbelbehälter ist obiges Prinzip der Sogpumpe entsprechend eingesetzt, jedoch wird der Fluidstrom vorn zurück nach hinten in den Einlaufbereich geführt. Alternativ dazu kann ein solcher Wirbelbehälter auch auf Basis obiger Potentialdrallpumpe gebaut werden. In jedem Fall wird damit eine Idealform der Wirbel maschinell abgebildet. In jedem Fall wird bei geringstem Energieeinsatz eine schonende, andrerseits intensive Verwirbelung des Fluids in diesem Fluidkreislauf erreicht. Dieses ist z.B. gewünscht bei der Herstellung kolloider Mischungen, ´Levitiertem Wasser´, ´Energetisiertem Wasser´ und bei anderen Zielsetzungen zweckmäßig.

Eine andere Idealform der Wirbel ist der Ringwirbel. Mit einem Ringwirbelbehälter können damit entsprechende Zielsetzungen erreicht werden, allerdings aufgrund des Zusammenwirkens von Gravitations- und Zentrifugalkraft. Auf einem Rotor werden in gleichem Sinne drehbare Behälter installiert, wobei deren Drehachse einen Winkel zur Rotationsachse aufweist. Die Behälter sind im Prinzip V-förmigen Querschnitts, wobei ein Behälterteil nahezu senkrecht, der andere nahezu waagrecht weisen können. In den Behältern sind S-förmig Leitbleche angebracht. Bei der Drehung des Rotors und synchron dazu der Drehung der Behälter führt jedes Fluidteil näherungsweise die Bewegungsbahn eines Fluidteiles innerhalb eines Ringwirbels aus. Entsprechend harmonisch ist der Bewegungsablauf und entsprechend intensiv ist die Verwirbelung und entsprechend gering ist der Energieaufwand.

Eine Druckpumpe ist für völlig andere Zwecke ausgelegt. Der Rotor weist von hinten nach vorn ansteigenden Durchmesser auf und auf seiner Oberfläche sind zahnförmige Schaufeln angebracht. Eine Schaufelseite weist prinzipiell in radiale, die andere in tangentiale Richtung. Die Schaufeln haben hinten eine steile Anstellung gegenüber der Rotationsachse, vorn eine flache. Damit erzeugen die Schaufeln zunächst Bewegung in axiale Richtung, zunehmend jedoch in radiale und tangentiale Richtung. Vorn gehen die bislang offenen Kanäle in geschlossene Kanäle des Rotors über mit ringsegmentförmigem Querschnitt. Druck wird dabei wiederum in radialer Richtung ausgeübt, während die maximale Rotorumlaufgeschwindigkeit auf das Fluid übertragen wird. Die mechanische Energie des Rotors wird damit vollkommen auf das Fluid übertragen und zwar ausschließlich per Druck. Das Fluid wird zunehmend höherem Druck ausgesetzt. Diese Druckpumpe ist geeignet, mit hoher Drehzahl hohen Druck besonders bei kompressiblem Fluid zu erzeugen. Mit anderen hier vorgestellten Konstruktionselementen kann der Druck natürlich auch in entsprechende Geschwindigkeit überführt werden.

Eine Brennkammer sollte durch ein Rohr mit Potentialdrallströmung dargestellt werden. Dabei ist zunächst eine Rohrquerschnittserweiterung (siehe oben) vorzunehmen, sodaß ein ringförmiger Fluidstrom mit starkem Drall gegeben ist. Bei Erreichen des größten Rohrquerschnitts sollte Brennstoff bzw. die Wärmeenergie zugeführt werden. Die Druckerhöhung darf nur in Drallrichtung und nur von außen nach innen auf eine bestehende Potentialdrallströmung wirken. Dieses wird erreicht durch Leitbleche und insbesonders durch die zurückweichenden Wandungen einer Insel. Der Fluidstrom erfährt damit eine enorme Beschleunigung, besonders seiner Drehbewegung. Besonders vorteilhaft ist, wenn z.B. nur ein Nebenstrom durch Wärmezufuhr beschleunigt wird und dieser dem Hauptstrom tangential zugeführt wird entsprechend oben dargestelltem Mischvorgang.

Bei einer Turbine muß das anströmende Fluid möglichst hohes Geschwindigkeitspotential aufweisen, was nur bei einer Potentialdrallströmung gegeben ist. Auch innerhalb der Turbine muß eine gerichtete Strömung so lang als möglich aufrecht erhalten werden. Die Energie darf nur per Druck auf den Rotor übertragen werden. Jeglicher Sog ist schädlich, selbst der am Strator. Herkömmliche Turbinen weisen meist schon am Einlauf turbulente Strömung auf oder Leitwerke ergeben turbulente Strömungen oder spätestens die Geometrie der Schaufeln bewirken unproduktive Strömungsverhältnisse.

Im Einlaufbereich einer Turbine treffen diverse Geschwindigkeiten und Richtungen von Bewegungen aufein-ander: die des Rotors und die des Fluidstroms, dessen axiale Komponente wie Drallkomponente. Die resultierende wie relative Bewegungen sind nur konstant unter konstanten Betriebsbedingungen, bei wechselnder Betriebsweise aber stets anders. Die Anstellung von Leitblechen wie der Schaufeln ist darum stets problematisch bzw. führt in aller Regel zu Turbulenzen. Es gibt theoretisch nur eine Richtung, in welche die Geschwindigkeiten aller Bewegungen unter allen Bedingungen weisen: die tangentiale. Die Überleitung von Fluid aus dem Gehäuse in den Rotor darf darum immer nur in (nahezu) tangentialer Richtung erfolgen. Zudem muß die Strömung dort laminar sein und die Art und Weise der Zuleitung eine optimale Strömungsform aufweisen.

Bei einem Flußkraftwerk steht z.B. nur eine begrenzte Fließgeschwindigkeit bzw. Fallhöhe zur Verfügung. Um so wichtiger ist, den gesamten Bewegungsablauf optimal zu organisieren, d.h. einen weiträumigen Potentialwirbel auszulösen bzw. nachzubilden. Das Wasser muß z.B. horizontal wie vertikal auf parabelförmiger, einrollender Bahn dem Rotor in tangentialer Richtung zugeführt werden. Zusätzlich zum normalen Druck der Wassersäule ist damit ein höherer Anteil des gesamten Geschwindigkeitspotentials nutzbar.

Bei Turbinen mit axialem Zufluß aus einem Rohr mit herkömmlich turbulenter Strömung muß um 90 Grad in radiale und nochmals um 90 Grad in tangentiale Richtung umgelenkt werden. In einem Rohr gleichen Durchmessers mit Potentialdrallströmung ist der Durchsatz höher und die zusätzliche Drallkomponenten kann reibungslos auf einen größeren Durchmesser geleitet werden.

Besonders wertvoll ist die spiralförmige Zuleitung einer Potentialdrallströmung in einer nahezu senkrechten Richtung zum Einlaufbereich der Turbine. Während jeder herkömmliche Rohrbogen unabdingbar Reibungsverluste und Turbulenzen erzeugt, werden durch die Einrollung eines Rohres mit Drall- oder Potentialdrallströmung alle Fluidbewegungen noch intensiver ausgerichtet und eine optimale, tangentiale Anströmen des Rotors unter allen Bedingungen erreicht. Wann immer möglich sollte Fluid einem Rotor so zugeführt werden.

Bei einem Abgasturbolader sollte z.B. das Abgas in Form von Potentialdrallströmung bzw. Drallströmung der Turbine zugeführt werden. Umgekehrt sollte die Pumpe des Abgasturboladers z.B. analog obiger Druckpumpe konzipiert sein und die Verbrennungsluft über eine Gehäuseschnecke in Potentialdrallströmung gebracht werden. Eine teilweise Rückführung der Abgase wie der Verbrennungsluft ist entscheidend für die optimale Strömung.

Ein Drehventilrohr ist die wesentlich einfachere und weitaus bessere Lösung für den Ladungswechsel in Hubkolbenmotoren und ersetzen die diversen Rohrkrümmer und die vielen, komplizierten Bauteile der Ventile. Dieses Rohr wird parallel zur Motorachse im Zylinderkopf installiert. Es weist an seinem Mantel Öffnungen auf, durch welche im Ansaugtakt ohne jede Reibung und Turbulenz Verbrennungsluft in den Zylinder einfließt bzw. im Auslaßtakt Abgase abfließen. Die Verbrennungsluft wird in Form von Potentialdrallströmung bewegt und z.B. durch obige Druckpumpe oder einen Vordrallerzeuger angeliefert. Es wird mehr Fluid gefördert als erforderlich, die teilweise Rückführung intensiviert alle Bewegungsabläufe. Das Abgas wird mit Drall bewegt und seine kinetische Energie kann z.B. durch die Pumpe obigen Abgasturboladers genutzt werden. Auch hierbei ist eine teilweise Rückführung sinnvoll, z.B. auch in den Kreislauf der Verbrennungsluft.

Ein kombiniertes Einlaß- und Auslaß-Drehventilrohr vereinige die Funktion der Zuführung von Fluid zu einem Zylinder mit der der Abführung in einem einzigen Rohr. Das Rohr ist dabei durch eine gewendelte Trennwand in zwei Bereiche geteilt. Es ist nur noch eine große Öffnung im Zylinder erforderlich. Auf einer einzigen Achse können die Funktionen einer Ladepumpe, des Fluidtransports, der Ein- / Auslaß-Steuerung sowie einer Abgasturbine angebracht werden. Von hinten bis vorn ist eine optimale Fluidströmung gewährleistet. Bei geringstem Bauaufwand wird damit ein optimaler Ladungswechsel im Zylinder erreicht.

Keinerlei Pleuelstange weist ein Hubkolbengetriebe auf, sondern ausschließlich konstante Dreh- und lineare Hubbewegungen. Eine Exzenterscheibe ist fest auf der Rotationsachse montiert, diese mit gleicher Exzentrität in einer Pleuelscheibe gelagert, diese direkt im Kolben, dieser im Gehäuse. Beide Scheiben drehen gleich schnell und gegensinnig, der Kolben bewegt sich linear. Die Massemomente sind problemlos zu beherrschen, hohe Drehzahlen sind zu fahren. Dieses Hubkolbengetriebe in Verbindung mit obigen Drehventilrohren ergibt Hubkolbenmaschinen völlig neuer Qualität.

Ebenso revolutionär ist ein Viertaktdrehhubkolbenmotor, indem er die Vorteile herkömmlicher Hubkolben hinsichtlich Dichtung verbindet mit den Vorteilen von Rotationsmaschinen hinsichtlich des Ladungswechsels ohne jedes Ventil. Ein Zylinderrotor dreht sich dabei gleich schnell, aber gegensinnig zur Kurbelwelle. Die Funktion einer Pleuelstange wird durch eine runde Scheibe übernommen, welche im Kolben gelagert ist und in welcher auch die Kurbelwelle gelagert ist. Auf engstem Raum werden ausschließlich kontinuierliche Drehbewegungen darstellen. Die Hubbewegung des Kolbens ergibt sich aus der Kombination von Drehbewegungen und verläuft fortgesetzt auf einer harmonisch ein-/ausdrehenden Spiralbahn. Ein Motor entsprechend einem Vier-Liter-Acht-Zylinder-Motor hat z.B. nur acht bewegliche Teile und ein Bauvolumen von 20 cm Kantenlänge.

Ein Drehhubkolbengetriebe weist keinerlei Hubbewegung auf, sondern nurmehr konstante Drehbewegungen, aber erzeugt dennoch die Hubbewegung eines herkömmlichen Kolbens, allerdings nur im Zwei-Takt-Verfahren. Auf einer Rotationsachse dreht sich ein Rotor, in welchem der Zylinder ausgespart ist. Im Zylinder bewegt sich der Kolben. Im Kolben drehbar gelagert ist eine Exzenterscheibe, diese ist fest verbunden mit einer Exzenterachse, diese ist drehbar gelagert im Gehäuse, um die Exzentrität gegenüber der Rotationsachse versetzt. Der Rotor wie der Exzenter drehen gleichsinnig, der Exzenter jedoch doppelt so schnell. Dieses Getriebe ist extrem kompakt. Fast die Hälfte der Rotorfläche ist zugleich Zylinderfläche.

Drehhubkolbenmaschinen mit diesem Getriebe sind vollständig ausgewuchtet, weisen die Vorteile herkömmlicher Hubkolben auf, können jedoch mit extrem hoher Drehzahl gefahren werden. Sie können als Pumpe und genauso als Turbine konzipiert werden. Der Ladungswechsel ist optimal. Energie wird nicht nur durch Druck übertragen, die Zylinderinnenwandungen wirken zudem wie Schaufeln mit außerordentlich großem Hebelarm.

Eine Drehhubkolbenmotor basiert ebenfalls auf obigem Drehhubkolbengetriebe bzw. -maschinen. Es kann dabei z.B. ein Rotor von 20 cm Durchmesser und Länge zwei Liter Hubraum darstellen und in einem extrem großen Drehzahlbereich durch 24 Zylinder einen kontinuierlichen Fluidstrom hohen Druckes und hoher Geschwindigkeit in Form einer Potentialdrallströmung anliefern. In einer Brennkammer obiger Konstruktionsprinzipien wird Brennstoff zugeführt und dieser kontinuierlich verbrannt. Der hohe Fluiddruck wie die hohe Fluidgeschwindigkeit kann entsprechend über eine große Anzahl Zylinder in optimaler Weise in mechanische Energie umgewandelt werden. Diese Maschine arbeitet mit vorteilhafter Hubkolbentechnik, bietet die Vorteile von Drehkolbenmaschinen und weist die Vorteile einer kontinuierlichen Verbrennung auf wie es sonst nur bei Strömungsmaschinen machbar ist. Diese Drehhubkolbenmotor ist damit ein Motor völlig neuer Dimension.

Turbinen werden je nach Anwendungsgebiet unterschiedlich konstruiert, z.B. Wasserturbinen anders als Gas- bzw. Dampfturbinen. Den besten Wirkungsgrad erzielen Freistrahlturbinen, weil in diesen die Umlenkung um nahezu 180 Grad erfolgt und die Schaufeln keine Sogseite aufweisen. Die Umlenkung erfolgt damit ausschließlich per Druck und es wird fast nur eine Kraftkomponente in der gewünschten tangentialen Richtung erzeugt.

Mit einer Tangentialturbine wird die wirkungsvolle Technik der Freistrahlturbinen nochmals verbessert und einsetzbar in praktisch allen Anwendungsgebieten. Anders als bei der Freistrahlturbine werden viele, vergleichsweise klein dimensionierte Schaufeln verwendet. Anstelle weniger Düsen wird ein Düse extrem länglichen Querschnitts eingesetzt, welche dem gesamten Umfang des Rotors einnimmt. Es ist damit ein kontinuierlicher Fluidstrom wie ein ständiger Kraftschluß gegeben bei stets gleichen Strömungsverhältnissen durch die gesamte Maschine. Das Fluid bewegt sich stets gleichsinnig auf harmonischem Bahnverlauf. Die Schaufeln werden durch Innenwandungen gebildet, welche in einem spitzen Winkel zur tangentialen Richtung weisen. Sie sind am Umfang überlappend angeordnet. Die Innenwandungen sind durch einen gerundeten Schaufelboden verbunden. Dadurch werden ´Schaufeltaschen´ gebildet, in welchen die Umlenkung um etwa 180 erfolgt. Das Fluid kann während der Umlenkung seitlich nicht ausweichen.

Der Schaufeleinlaß und -auslaß kann auf der gleichen Seite des Rotors erfolgen oder alternativ dazu kann das Fluid im Rotor von außen nach innen umgelenkt werden bzw. umgekehrt. Diese Schaufeln können am Mantel des Rotors angeordnet werden oder alternativ dazu in einem scheibenförmigen Rotor. Bei dieser Rotorscheibe wird das Fluid in tangentialer Richtung auf ein Seite des Rotors gelenkt, in den Schaufeltaschen um etwa 180 Grad umgelenkt und verläßt den Rotor auf einer anderen radialen Ebene auf der anderen Rotorseite. Durch entgegen gesetzt gerichtete Schaufeln des Gehäuses kann das Fluid wieder in seine ursprüngliche Richtung umgelenkt werden. Der Prozeß ist damit wiederholbar. Die Strömung hält dabei konstant einen prinzipiell spiralförmigen Bahnverlauf bei. Diese äußerst effektive Technik der wiederholten Umlenkung um etwa 180 Grad ist damit auch für Gas- und Dampfturbinen einsetzbar. Die Konstruktionsprinzipien dieser Tangential-turbine entsprechen allen oben aufgestellten Anforderungen an eine optimale Umsetzung der Energie eines Fluids in mechanische Bewegungsenergie durch eine Turbine.

Eine Axialturbine stellt einen völligen Typ von Turbinen dar: mehrere Prozeßabschnitte sind dabei wiederholbar ohne jegliches Leitwerk oder Strator-Element wie bei allen bekannten Turbinen. Das Fluid wird dabei im Einlaßbereich zunächst aus einer tangentialen Richtung umgelenkt um etwa 90 Grad in eine Richtung prinzipiell parallel zur Rotationsachse. Das Fluid verbleibt in Kanälen des Rotors bis zum Auslaß. Diese Kanäle sind jedoch ´asymmetrisch gewendelt´, wobei das Fluid in kontrollierter Weise gegen den Drehsinn des Rotors verlagert wird. Es ergibt sich dabei wiederholt ein positives Drehmoment. In einer Bauvariante besteht diese Axialturbine im Prinzip nur aus einem Bündel in spezieller Form gebogener Rohre. Die Dichtung dieser Axialturbine ist absolut problemlos, diese Axialturbine ist einfach zu bauen und sie baut leicht. Die Fluidströmung ist dreifach in sich gewendelt, eine Idealform aller Fluidbewegungen, entsprechend optimal ist die Energieumsetzung. Mit dieser Axialturbine eröffnen sich völlig neue Dimensionen des Turbinenbaus.

Ein Strahltriebwerk kann gebaut werden aus den Konstruktionselementen Vordrallerzeuger, Potentialdrallpumpe, Brennkammer und einer Tangential- bzw. Axialturbine. Das Fluid wird in diesen Konstruktionselementen stetig beschleunigt, vorwiegend dessen Drehbewegung, stets in gleichem Drehsinne. Erst in der Turbine wird diese Drallbewegung aufgestellt, nur teilweise, weil eine restliche Energie zum Vortrieb gebraucht wird. Dieses geschieht durch einen Impulsumsetzer, welche eine optimale Beschleunigung einer größtmöglichen Masse bewirkt (siehe die folgende Erfindung).

Mit diesen Konstruktionselementen wird erreicht, daß Drallströmung bzw. vorwiegend Potentialdrallströmung erzeugt wird, durch die ganze Maschine hindurch weitgehend erhalten bleibt oder in optimaler Weise genutzt wird. Mit diesen Konstruktionselementen wird die maschinelle Abbildung diverser Idealformen von Fluidbewegung erreicht: ein- und ausrollende Wirbel in einem geschlossenen Kreislauf, die Bahnverläufe eines Ringwirbels oder die mehrfach in einander geschachtelte Drehbewegungen. Es werden selbst die Bewegungsabläufe eines Tornados maschinell ausgelöst und damit deren Effekte technisch nutzbar gemacht.

Während die bekannte Strömungstechnik peinlichst zu vermeiden versucht, daß Wirbel entstehen, vergeblich in aller Regel, wurde hier dargestellt, warum und wie Wirbelströmungen erzeugt, gefördert, erhalten und genutzt werden können.

Es wurden hier auch einige wesentliche strömungstechnische Aspekte der Kolbenmaschinen angesprochen und neuartige Lösungen hierzu vorgestellt. In Analogie zu den Drehbewegungen in der Drehung wurden auch neuartige Hubgetriebe entwickelt. Nicht zuletzt stellt obiger Drehhubkolbenmotor eine Symbiose zwischen Kolbenmaschine und Strömungsmaschine dar.

Es wurden viele Einsatzgebiete hier angesprochen, noch wesentlich mehr Anwendungen werden durch vielerlei Varianten dieser Konstruktionselemente mit weit besserem Wirkungsgrad als bislang erschlossen werden.