(57)【要約】  流体加熱器（２６）と、膨張室（３０）と、凝縮器（４２）とを含む閉ループ（４４）中を循環するプラズマ性流体（２２）によって成立するプラズマ・ボルテックス・エンジン（２０）が提供される。膨張室（３０）は、ハウジング（６４）および２つの端板（６６，６８）から形成され、複数のベーン（７４）が結合されたロータ（７２）を内蔵している。シャフト（３６）は、端板（６６，６８）を通ってロータ（７２）に結合されている。動作に際し、流体加熱器（２６）が、プラズマ性流体（２２）を加熱してプラズマ（８６）を生成し、次いで、そのプラズマ（８６）が膨張室（３０）内に噴射される。プラズマ（８６）は、水力学的かつ断熱的に膨張し、ベーン（７４）の１つに向かって膨張力（９４）を加える。膨張室に結合された渦発生器（９６）がプラズマ（８６）内に渦（１００）を発生させ、その渦（１００）が前記１つのベーン（７４）に向かって旋回力（１０２）を加える。ロータ（７２）およびシャフト（３６）は、膨張力および旋回力（９４，１０２）に応答して回転する。プラズマ（８６）は、膨張室（３０）から排出され、凝縮器（４２）によって凝縮されてプラズマ性流体（２２）に戻される。
2008533359.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
蒸発するとプラズマ（８６）になるように構成されたプラズマ性流体（２２）と、
前記プラズマ性流体（２２）を加熱するように構成された流体加熱器（２６）と、
ハウジング（６４）、
前記ハウジング（６４）に固定された第１の端板（６６）、および
前記第１の端板（６６）とは反対側で前記ハウジング（６４）に固定された第２の端板（６８）、
を備える膨張室（３０）と、
前記膨張室（３０）に偏倚的に結合されたシャフト（３６）と、
前記膨張室（３０）内で前記シャフト（３６）に同軸に結合されたロータ（７２）と、
前記ロータ（７２）、
前記ハウジング（６４）、および
前記第１または第２の端板（６６，６８）のどちらか、
のうちの１つに結合された複数のベーン（７４）と、
前記膨張室（３０）に結合され、前記膨張室（３０）内にプラズマ渦（１００）を発生するように構成された渦発生器（９６）と、
を備えることを特徴とするプラズマ・ボルテックス・エンジン（２０）。
【請求項２】
前記流体加熱器（２６）は、前記プラズマ性流体（２２）を加熱し、
前記エンジン（２０）は、前記プラズマ（８６）がそれを通って前記膨張室（３０）に導入される入口孔（３２）をさらに備え、前記プラズマ性流体（２２）が、前記導入に先立って、または前記導入中に蒸発して前記プラズマ（８６）になり、
前記プラズマ（８６）が、前記膨張室（３０）内で断熱膨張し、膨張力（９４）を前記複数のベーン（７４）の１つに向かって加え、
前記渦発生器（９６）が、前記プラズマ（８６）内に前記プラズマ渦（１００）を発生させ、
前記プラズマ渦（１００）が前記１つのベーン（７４）に向かって旋回力（１０２）を加え、
前記ロータ（７２）および前記ハウジング（６４）の１つが、前記膨張および旋回力（９４，１０２）に応答して回転し、
前記エンジン（２０）は、前記プラズマ（８６）が前記膨張室（３０）からそれを通って排出される出口孔（４０）をさらに備える、
ことを特徴とする請求項１記載のエンジン（２０）。
【請求項３】
前記出口孔（４０）と前記流体加熱器（２６）の入口との間に結合され、前記プラズマ（８６）を前記プラズマ性流体（２２）に凝縮するように構成された凝縮器（４２）をさらに備えることを特徴とする請求項１記載のエンジン（２０）。
【請求項４】
前記流体加熱器（２６）は、燃料（６２）の燃焼を介して前記プラズマ性流体（２２）を過熱するように構成された外部燃焼室（６０）を備えることを特徴とする請求項１記載のエンジン（２０）。
【請求項５】
前記流体加熱器（２６）は、外部エネルギー源（５８）からエネルギーを伝達することによって前記プラズマ性流体（２２）を加熱するように構成されたエネルギー交換装置（５０）を備えることを特徴とする請求項１記載のエンジン（２０）。
【請求項６】
前記外部エネルギー源（５８）は、熱（５６）、輻射（５２）、および振動（５４）の形態のエネルギーを使用することを特徴とする請求項５記載のエンジン（２０）。
【請求項７】
前記プラズマ性流体（２２）は、
非反応性液体成分（４６）と、
常磁性固体成分（４８）と、
を備えることを特徴とする請求項１記載のエンジン（２０）。
【請求項８】
前記非反応性液体成分（４６）は、反磁性であることを特徴とする請求項７記載のエンジン（２０）。
【請求項９】
前記常磁性固体成分（４８）は、微粒化されていることを特徴とする請求項７記載のエンジン（２０）。
【請求項１０】
前記複数のベーン（７４）のそれぞれは、
前記ロータ（７２）、
前記ハウジング（６４）、および
前記第１または第２の端板（６６、６８）のどちらか、
のうちの１つに枢動的に結合されている、
ことを特徴とする請求項１記載のエンジン（２０）。
【請求項１１】
前記複数のベーン（７４）のそれぞれは、前記ロータ（７２）に摺動的に結合されていることを特徴とする請求項１記載のエンジン（２０）。
【請求項１２】
プラズマ性流体（２２）を加熱する段階（１３６）と、
前記プラズマ性流体（２２）から誘導されたプラズマ（８６）を膨張室（３０）に導入する段階（１２６）と、
前記プラズマ（８６）を断熱膨張させる段階（１４４）と、
前記膨張作用（１４４）に応答して、前記膨張室（３０）内の複数のベーン（７４）の１つに膨張力（９４）を負荷する段階（１４６）と、
前記負荷作用（１４６）に応答してロータ（７２）およびハウジング（６４）の１つを回転させる段階（１４８）と、
前記プラズマ（８６）を前記膨張室（３０）から排出する段階（１５４）と、
を含むことを特徴とするプラズマ・ボルテックス・エンジン（２０）を動作させる方法（１２０）。
【請求項１３】
前記膨張室（３０）内の前記プラズマ（８６）内に渦（１００）を発生させる段階（１５０）と、
前記発生作用（１５０）に応答して前記１つのベーン（７４）に旋回力（１０２）を及ぼす段階（１５２）と、
をさらに含み、
前記回転作用（１４８）は、前記負荷する作用および及ぼす作用（１４６，１５２）に応答して前記ロータ（７２）および前記ハウジング（６４）の前記１つを回転させる、
ことを特徴とする請求項１２記載の方法（１２０）。
【請求項１４】
前記加熱作用（１３６）は、前記プラズマ性流体（２２）を、
前記プラズマ性流体（２２）の蒸発点以上の温度、および
前記プラズマ性流体（２２）の前記蒸発点未満でそれに近い温度、
のうちの１つに加熱し、
前記加熱作用（１３６）は、前記プラズマ性流体（２２）の蒸発点以上の温度に前記プラズマ性流体（２２）を加熱したとき、前記導入する作用（１２６）が、
前記加熱する作用（１３６）に応答して、前記プラズマ（８６）を形成するように前記プラズマ性流体（２２）を蒸発させる段階（１４２）と、
前記プラズマ（８６）を前記膨張室（３０）内に噴射する段階（１３８）と、
を含み、
前記加熱作用（１３６）は、前記プラズマ性流体（２２）の蒸発点未満でそれに近い温度に前記プラズマ性流体（２２）を加熱したとき、前記導入する作用（１２６）が、
前記プラズマ性流体（２２）を前記膨張室（３０）中に噴射する段階（１３８）と、
前記噴射する作用（１３８）に応答して、前記プラズマ（８６）を形成するように前記プラズマ性流体（２２）を蒸発させる段階（１４２）と、
を含むことを特徴とする請求項１２記載の方法（１２０）。
【請求項１５】
前記プラズマ性流体（２２）を、前記エンジン（２０）と前記加熱作用（１３６）を行うように構成された流体加熱器（２６）との間の閉ループ（４４）中で循環させる段階（１２２）と、
前記加熱作用（１３６）に応答して、少なくとも前記閉ループ（４４）の一部分で、前記プラズマ性流体（２２）を前記プラズマ（８６）に変換する段階（１２４）と、
をさらに含むことを特徴とする請求項１２記載の方法（１２０）。
【請求項１６】
前記閉ループ（４４）内で前記プラズマ（８６）を前記プラズマ性流体（２２）に凝縮する段階（１５６）をさらに含むことを特徴とする請求項１２記載の方法（１２０）。
【請求項１７】
前記加熱作用（１３６）は、外部エネルギー源（５８）に応答して前記プラズマ性流体（２２）を加熱し、
前記外部エネルギー源（５８）は、
熱（５６）、
輻射（５２）、および
振動（５４）、
のうちの１つである、
ことを特徴とする請求項１２記載の方法（１２０）。
【請求項１８】
前記膨張室（３０）を前記ハウジング（６４）、第１の端板（６６）、および第２の端板（６８）から形成する段階と、
前記膨張室（３０）内にロータ（７２）を内設する段階と、
シャフト（３６）を前記膨張室（３０）に偏倚的に結合する段階と、
前記シャフト（３６）を前記ロータ（７２）に同軸に結合する段階と、
前記複数のベーン（７４）を、
前記ロータ（７２）、
前記ハウジング（６４）、および
前記第１または第２の端板（６６，６８）のどちらか、
のうちの１つに枢動的に結合する段階と、
をさらに含むことを特徴とする請求項１２記載の方法（１２０）。
【請求項１９】
蒸発するとプラズマ（８６）になるように構成されたプラズマ性流体（２２）と、
前記プラズマ性流体（２２）を加熱するように構成された流体加熱器（２６）と、
複数の膨張室（３０）であって、前記膨張室（３０）のそれぞれは、
ハウジング（６４）、
前記ハウジング（６４）に結合された第１の端板（６６）、および
前記第１の端板（６６）とは反対側で前記ハウジング（６４）に結合された第２の端板（６８）、
を備える膨張室（３０）と、
前記複数の膨張室（３０）のそれぞれに偏倚的に結合されたシャフト（３６）と、
前記シャフト（３６）に同軸に結合された複数のロータ（７２）であって、前記ロータ（７２）のそれぞれが、前記膨張室（３０）の１つに内設されているロータ（７２）と、
複数のベーン（７４）であって、前記膨張室（３０）のそれぞれについて、前記複数のベーン（７４）の諸部分の１つは、
前記ロータ（７２）、
前記ハウジング（６４）、および
前記第１または第２の端板（６６，６８）のどちらか、
のうちの１つに結合されているベーン（７４）と、
各前記膨張室（３０）内に渦（１００）を発生させるように構成された渦発生器（９６）と、
を備えることを特徴とするプラズマ・ボルテックス・エンジン（２０）。
【請求項２０】
前記流体加熱器（２６）は、前記プラズマ性流体（２２）を加熱し、
第１の膨張室（３０１）が第１の状態（１０８）にあり、第２の膨張室（３０２）が、前記第１の状態（１０８）より先行した第２の状態（１１０）にあるとき、前記プラズマ（８６）は、前記第１の膨張室（３０１）に導入され、前記プラズマ性流体（２２）は、前記導入に先立って、または前記導入中に蒸発して前記プラズマ（８６）になり、
前記プラズマ（８６）は、前記第１の膨張室（３０１）内の前記複数のベーン（７４）の１つに向かって力（９４）を加え、
前記シャフト（３６）が前記力（９４）に応答して回転し、それによって、前記第１の膨張室（３０１）を前記第１の状態（１０８）から前記第１の状態（１０８）の後の第３の状態（１１２）に移行させ、前記第２の膨張室（３０２）を前記第２の状態（１１０）から前記第１の状態（１０８）に移行させ、
前記プラズマ（８６）が前記第２の膨張室（３０２）に導入され、前記プラズマ性流体（２２）は、前記導入に先立って、または前記導入中に蒸発して前記プラズマ（８６）になり、
前記プラズマ（８６）が前記第２の膨張室（３０２）内の前記複数のベーン（７４）の１つに向かって前記力（９４）を加え、
前記シャフト（３６）が前記力（９４）に応答して回転し、それによって、前記第２の膨張室（３０２）を前記第１の状態（１０８）から前記第３の状態（１１２）に移行させる、
ことを特徴とする請求項１９記載のエンジン（２０）。
【請求項２１】
前記流体加熱器（２６）は、前記プラズマ性流体（２２）を加熱して前記プラズマ（８６）を生成し、
前記流体加熱器（２６）からの前記プラズマ（８６）が第１の体積を有する第１の膨張室（３０１）に導入され、前記プラズマ（８６）は前記第１の膨張室（３０１）内で膨張し、前記第１の膨張室（３０１）によって使い尽くされ、
前記第１の膨張室（３０１）からの前記プラズマ（８６）が第２の体積を有する第２の膨張室（３０２）に導入され、前記第２の体積は前記第１の体積より小さく、前記プラズマ（８６）は前記第２の膨張室（３０２）内で膨張し、前記第２の膨張室（３０２）によって使い尽くされ、
前記第２の膨張室（３０２）からの前記プラズマ（８６）が第３の体積を有する第３の膨張室（３０３）に導入され、前記第３の体積は前記第２の体積より小さく、前記プラズマ（８６）は前記第３の膨張室（３０３）内で膨張し、前記第３の膨張室（３０３）によって使い尽くされ、
前記第３の膨張室（３０３）からの前記プラズマ（８６）が第４の体積を有する第４の膨張室（３０４）に導入され、前記第４の体積は前記第３の体積より小さく、前記プラズマ（８６）は前記第４の膨張室（３０４）内で膨張し、前記第４の膨張室（３０４）によって使い尽くされる、
ことを特徴とする請求項１９記載のエンジン（２０）。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明はロータリ・エンジンの分野に関する。より詳細には、本発明は、外燃ロータリ・エンジンの分野に関する。
【背景技術】
【０００２】
ガスの膨張を制御することが、今日使用されている大部分の非電気式回転エンジンの基礎を形成している。これらエンジンには、往復式、回転式、およびタービン・エンジンが含まれ、熱（熱機関）または他の形のエネルギーによって駆動され得る。熱機関は、燃焼、太陽熱、地熱、原子力、または他の形態の熱エネルギーを利用することができる。燃焼に基づく熱機関は、内部または外部燃焼のどちらも使用することができる。
【０００３】
内燃機関は、エンジン自体の内部での燃料の燃焼から動力を引き出す。代表的な内燃機関としては、レシプロ・エンジン、ロータリ・エンジン、およびタービン・エンジンがある。
【０００４】
内燃往復機関は、燃焼ガス（通常、空気と燃料の混合気）の膨張をシリンダ内のピストンの直線運動に変換する。次いで、この直線運動が、コネクティング・ロッドおよびクランク・シャフトを介して回転運動に変換される。内燃往復機関の例は、通常の自動車用ガソリン・エンジンおよびディーゼル・エンジンである。
【０００５】
内燃ロータリ・エンジンは、より直接的に燃焼ガスの膨張を回転運動に変換するようにロータおよびチャンバを使用する。内燃ロータリ・エンジンの例は、シリンダ内のピストンの代わりにチャンバ内で回転する三角形のロータを使用するヴァンケル・エンジンである。ヴァンケル・エンジンは、所定の出力に対して、同等の内燃往復機関よりも運動部品が少なく、全体的に小さく軽い。
【０００６】
内燃タービン・エンジンは、燃焼ガスの膨張をタービンに向かわせ、それによりタービンが回転する。内燃タービン・エンジンの例は、タービンがプロペラに連結されて機体に推進力をもたらすターボプロップ航空機用エンジンである。
【０００７】
内燃タービン・エンジンは、しばしば、燃焼ガスの膨張が推力を発生するように制御されてエンジンから排出される推力式エンジンとして使用される。内燃タービン／推力式エンジンの例は、タービンの回転が、通常、結合された圧縮機に戻され、その圧縮機が空気−燃料混合気中の空気の圧力を増加させ、得られる推力を著しく増加させるターボファン航空機用エンジンである。
【０００８】
全てのこのタイプの内燃機関は、効率が充分ではない。潜在エネルギーの僅かな部分のみが燃焼中に解放され、すなわち、燃焼は常に不完全である。燃焼中に解放されたエネルギーのうち、僅かな部分のみが、回転エネルギーに変換される。残りは熱として散逸することになる。
【０００９】
用いられる燃料が、通常の炭化水素または炭化水素ベースの化合物（たとえば、ガソリン、ディーゼル油、ジェット燃料）の場合、内燃機関の部分燃焼特性により、極めて多量の燃焼副生成物が、排気として大気中に放出されることになる。汚染物質の量を減らすために、触媒コンバータまたは他の装置で構成される補助システムがしばしば必要になる。最低限に抑えられているときでさえ、不完全燃焼の結果として、かなりの量の汚染物質が大気中に放出される。
【００１０】
内燃機関は、エンジン自体の内部での燃料の急速な（すなわち爆発的な）燃焼に依存しているので、エンジンは、かなりの高圧と高熱に耐えるように設計しなければならない。これらは、同様な出力の外燃機関よりも、より頑丈でより複雑なエンジンを必要とする欠点である。
【００１１】
外燃機関は、エンジンから分離した燃焼室中での燃料の燃焼から動力を引き出す。ランキン・サイクル・エンジンが現代の外燃機関を代表する。ランキン・サイクル・エンジンでは、燃料は、燃焼室内で燃やされ、液体を実質的に一定圧力で加熱するのに使用される。液体は、蒸発して所望の気体になる。この気体が、エンジンに送り込まれ、そこで膨張する。所望の回転動力が、この膨張から引き出される。典型的な外燃機関としては、やはり、レシプロ・エンジン、ロータリ・エンジン、およびタービン・エンジンがある。
【００１２】
外燃往復機関は、加熱気体の膨張をシリンダ内のピストンの直線運動に変換する。この直線運動が、次いで、リンク機構を介して回転運動に変換される。従来の蒸気機関車用エンジンは、外燃開ループ・ランキン・サイクル・レシプロ・エンジンの一例である。燃料（木材、石炭、または油）が、燃焼室（火室）内で燃やされ、水を実質的に一定圧力で加熱するのに使用される。液体は、蒸発して所望の気体（蒸気）になる。この気体が、シリンダに送り込まれ、そこで膨張してピストンを駆動する。リンク機構（駆動桿）が、ピストンを車輪に結合して回転動力を生成する。膨張気体は、次いで、蒸気として大気中に放出される。車輪の回転が、軌道に沿ってエンジンを推進する。
【００１３】
外燃ロータリ・エンジンは、より直接的に加熱気体の膨張を回転運動に変換できるように、ピストン、シリンダ、およびリンク機構の代わりにロータおよびチャンバを使用する。
【００１４】
外燃タービン・エンジンは、加熱気体の膨張をタービンに向かわせ、それによりタービンが回転する。現代の原子力発電所は、外燃閉ループ・ランキン・サイクル・タービン・エンジンの一例である。核燃料は、燃焼室（原子炉）内で「核分裂」し、水を加熱するのに使用される。液体は、蒸発して所望の気体（蒸気）になる。この気体が、タービンに向けられ、それによりタービンが回転する。膨張蒸気は、次いで、凝縮されて水に戻され、再加熱に利用される。タービンが回転することにより発電機を駆動して、電気を生成する。
【００１５】
外燃機関は、対応する内燃機関よりはるかに効率的にすることができる。燃焼室の使用を介して、燃料をより完全に使い切り、潜在エネルギーのかなり大きな部分を取り出すことができる。より完全に使い切ることは、燃焼副生成物が少なくなり、汚染物質が著しく減少することに繋がる。
【００１６】
外燃機関は、それ自体は燃料の燃焼に関与しないので、同等な内燃機関より低圧、低温で動作するように設計することができる。これにより、より簡単な補助システム（たとえば、冷却および排気システム）を使用することができるようになり、その結果、所与の出力に対してより簡単かつ軽いエンジンになる。
【００１７】
通常のタービン・エンジンは高回転数で動作する。このように回転数が高いことにより、特別な設計および材料に通常至ることになるいくつかの技術的難題を生じる。これにより、システムに複雑さと費用が追加される。また、低速から中庸な回転速度で機能を果たすために、タービン・エンジンは、通常、なんらかの減速変速装置を使用する。これにより、また、システムに複雑さと費用が追加される。
【００１８】
同様に、レシプロ・エンジンは、直線運動を回転運動に変換するリンク機構を必要とする。これにより、多数の運動部品を有する複雑な設計になる。さらに、ピストンの直線運動およびリンク機構の運動は、かなりの振動を惹起する。この振動は、効率の低下およびエンジン寿命の減少に繋がる。これを補正するために、構成部品は、通常、バランス修正をして振動を低減する。これは、設計の複雑性およびコストの両方を増加させる結果となる。
【００１９】
通常の熱機関は、気体の非断熱膨張に依存する。すなわち、気体が膨張する時、熱を失う。この非断熱膨張はエネルギーの損失を意味する。
【００２０】
したがって、必要なのは、気体の断熱膨張エネルギーを最大化し、利用する外燃ロータリ熱機関である。
【発明の開示】
【００２１】
したがって、本発明の一利点は、プラズマ・ボルテックス・エンジンおよびその動作方法が提供されることである。
【００２２】
本発明の別の利点は、外部燃焼を利用する外燃プラズマ・ボルテックス・エンジンが提供されることである。
【００２３】
本発明の別の利点は、ロータリ・プラズマ・ボルテックス・エンジンが提供されることである。
【００２４】
本発明の別の利点は、蒸気圧を利用するプラズマ・ボルテックス・エンジンが提供されることである。
【００２５】
本発明の別の利点は、断熱気体膨張を利用するプラズマ・ボルテックス・エンジンが提供されることである。
【００２６】
本発明の別の利点は、適度な温度および圧力で動作するプラズマ・ボルテックス・エンジンが提供されることである。
【００２７】
本発明の上記および他の利点は、一形態としては、蒸発するとプラズマになるように構成されたプラズマ性流体と、プラズマ性流体を加熱するように構成された流体加熱器と、ハウジング、ハウジングに結合された第１の端板、および第１の端板とは反対側でハウジングに結合された第２の端板から形成される膨張室と、膨張室に偏倚的に結合されたシャフトと、膨張室内でシャフトに同軸に結合されたロータと、膨張室またはロータのどちらかに枢動的に結合された複数のベーンと、膨張室に結合され、膨張室内にプラズマ渦を発生するように構成された渦発生器とを備えるプラズマ・ボルテックス・エンジンによって達成される。
【００２８】
本発明の上記および他の利点は、一形態としては、プラズマ性流体を加熱する段階と、プラズマ性流体から誘導されたプラズマを膨張室に導入する段階と、プラズマを断熱膨張させる段階と、膨張作用に応答して、膨張室内の複数のベーンの１つに膨張力を負荷する段階と、負荷作用に応答してロータおよびハウジングの１つを回転させる段階と、プラズマを膨張室から排出する段階とを含むプラズマ・ボルテックス・エンジンを動作させる方法によって達成される。
【００２９】
詳細な説明および特許請求の範囲を参照し、図面と関連させて考察すると、本発明をより完全に理解することが可能になる。全図面を通して同じ参照符号は同様なアイテムを指す。
【００３０】
図１は、本発明の好ましい実施形態によるプラズマ・ボルテックス・エンジン２０の概略図である。以下の説明は図１を参照する。
【００３１】
プラズマ・ボルテックス・エンジン２０は、望ましくは、閉ループ外燃機関、たとえばランキン・サイクル・エンジンとして構成される。すなわち、貯槽２４からのプラズマ性流体２２が、流体加熱器２６によって加熱されてプラズマ（以下に説明する）になる。噴射装置２８が、プラズマを入口孔３２から膨張室３０に導入する。膨張室３０内で、蒸気圧、断熱膨張、および旋回力（以下に説明する）が、シャフト３６の回転３４をシャフト軸３８廻りに生じさせる。プラズマは、次いで、膨張室３０から出口孔４０を通って排出される。排出されたプラズマは、凝縮器４２によって凝結されてプラズマ性「流体」２２に戻され、貯槽２４に帰る。このプロセスが、エンジン２０が動作している間は、閉ループ４４内で継続される。
【００３２】
ある実施形態では、開ループ・システムが好ましいこともあることが当業者には理解されよう。開ループでは、凝縮器４２は省かれ、使用済みプラズマは、システムから外（たとえば大気中）に排出される。開ループ実施形態を使用することは、本発明の精神から逸脱しない。
【００３３】
図２は、本発明の好ましい実施形態によるプラズマ・ボルテックス・エンジン２０用のプラズマ性流体の成分のブロック図である。以下の説明は図１および２を参照する。
【００３４】
プラズマ性流体２２は、固体成分４８が加えられた非反応性液体成分４６から構成されている。固体成分４８は、微粒化され、液体成分４６内に懸濁して効果的に保持されている。液体および固体成分４６および４８は、望ましくは、低い蒸発率および高い熱伝達特性を有する。これら特性は、プラズマ性流体２２を、適度な動作温度、すなわち４００℃（７５０°Ｆ）、および適度な圧力を有する閉ループ・エンジンで使用するのに適合させる。
【００３５】
液体成分４６は、望ましくは、反磁性液体（たとえば、透磁率が真空より小さく、磁場内に置かれたとき、強磁性体の誘導磁気とは反対方向の誘導磁気を生じる液体）である。そのような液体の１つの候補は、３Ｍによって製造されているＦｌｕｏｒｏｉｎｅｒｔ  ｌｉｑｕｉｄ  ＦＣ−７７（登録商標）など、無公害性のフルオロ・カーボンである。
【００３６】
固体成分４８は、望ましくは、微粒化常磁性体（たとえば、原子の磁気モーメントが整列されておらず、磁場内に置かれたとき、場の強度に直接比例して磁化する物質）である。そのような物質の１つの候補は、紛体化された磁鉄鉱（Ｆｅ３Ｏ４）である。
【００３７】
プラズマ性流体２２はまた、エステル・ベースの燃料改質剤および／またはシール潤滑剤など他の成分を含んでもよい。
【００３８】
プラズマ性流体２２は、望ましくは、微粒化常磁性固体が懸濁されている反磁性液体から構成される。プラズマ性流体２２が蒸発すると、生じた蒸気は常磁性磁荷を担持し、電磁場により影響を受ける特性を有する。すなわち、プラズマ性流体２２の気体形態がプラズマである。
【００３９】
以下の説明は図１を参照する。
【００４０】
プラズマ性流体２２は、流体加熱器２６によって加熱されてプラズマになる。より詳細には、プラズマ性流体２２は、流体加熱器２６内のエネルギー交換装置５０によって加熱される。エネルギー交換装置５０は、投入されたエネルギーを熱エネルギーに交換または変換し、その熱エネルギーでプラズマ性流体を加熱するように構成されている。エネルギーの交換および変換は、電気的、機械的、または流体的手段によって、本発明の精神から逸脱することなく達成することができる。
【００４１】
エネルギー交換装置５０への投入エネルギーは、望ましいいかなる形態のエネルギーでもよい。たとえば、好ましい投入エネルギーには、それに限定されないが、外部エネルギー源５８から得られる輻射５２（たとえば太陽または原子力）、振動５４（たとえば、音、サイマティクス、音ルミネセンス）、熱５６が含まれる。熱５６は、輻射、対流、および／または伝導によってエネルギー交換装置５０に伝えることができる。
【００４２】
プラズマ・ボルテックス・エンジン２０は、外燃機関である。これは、理論的には、単に、燃料消費がエンジン２０の外部で行われることを意味するものと理解してよい。これは、投入エネルギーが、燃焼を伴わない（たとえば太陽エネルギー）ような場合である。
【００４３】
逆に、「外燃機関」は、文字通り、エネルギー交換装置５０に結合された外部燃焼室６０があることを意味すると理解することもできる。これは、本発明の好ましい１つの実施形態である。この実施形態では、燃料６２は、燃焼室６０内で燃焼する（すなわち燃料６２が燃やされる）ことによって消費される。この燃焼によって発生した熱５６が、エネルギー交換装置５０への投入エネルギーになる。
【００４４】
本発明の燃焼室の実施形態は、多様な用途に使用できることが望ましい。たとえば、自動車では、燃料６２は、水素と酸素、液化天然ガス、または通常の（望ましくは無公害性の）引火性物質であり得る。別の例では、定置式のエンジン２０では、燃料６２は、天然ガス、油、または脱硫粉末石炭であり得る。いずれの場合も、燃料６２は、燃焼室６０内で燃やされ、生じた熱５６は、エネルギー交換装置５０でプラズマ性流体２２を加熱するのに使用される。
【００４５】
図３および４は、本発明の好ましい実施形態による膨張室３０の、それぞれ外部斜視図および内部側面図である。以下の説明は図１、３、および４を参照する。
【００４６】
膨張室３０は、ハウジング６４と、ハウジング６４に固定された第１の端板６６と、第１の端板６６とは反対側でハウジング６４に固定された第２の端板６８とから形成される。図４は、第２の端板６８を取り外した、膨張室３０の側面図を示す。
【００４７】
シャフト３６は、膨張室３０に偏倚的に結合されている（すなわち、シャフト３６の軸３８が、膨張室３０の中心７０を通らないように結合されている）。図１および３に示されるように、シャフト３６は、端板６６および６８の両方を貫通する。これは、本発明の要件ではないことは当業者には理解されよう。シャフト３６は、一方の端板６６または６８を終端とする（そして、それぞれ他方の端板６８または６６を貫通する）ことができるが、本発明の精神を逸脱することはない。
【００４８】
ロータ７２は、膨張室３０内に収容され、シャフト３６に同軸に結合されている。複数のベーン７４が、ロータ７２、ハウジング６４、または端板６６もしくは６８の１つに枢動的に結合されている。各ベーン７４は、ベーン枢動部７６、ベーン本体７８、およびベーン摺動部８０から形成されている。ロータ７２および各ベーン７４には、シール（図示せず）も組み込まれている。シールは、ロータ７２およびベーン７４が端板６６，６８と充分な封止接触を維持し、ベーン７４がハウジング６４またはロータ７２のどちらとも充分な封止接触を維持することができるようにして、膨張するプラズマを充分に封じ込められるようにする。
【００４９】
図４の実施形態では、ベーン７４は、ロータ７２に枢動的に結合され、ロータ７２はシャフト３６に固定的に結合されている。エンジン２０が動作しているとき、ベーン７４に掛かる圧力がロータ７２を回転させる（ハウジング６４は回転しない）。これがさらに、シャフト３６を回転させる。ロータ７２が回転する時、各ベーン７４が外側に枢動して、ハウジング６４と接触し続ける。ある箇所では、ベーン７４の「引込み時」長さは、ハウジング６４と接触し続けるのに不十分である。したがって、ベーン摺動部８０は、ベーン７４の長さを増加させ接触を維持するために、ベーン本体７８上を摺動する。
【００５０】
別の実施形態（図示せず）では、ベーン７４は、ハウジング６４、または端板６６もしくは６８の１つに枢動的に結合され、端板６６もしくは６８の１つまたは両方がシャフト３６に固定的に結合されている。エンジン２０が動作しているとき、ベーン７４に掛かる圧力がハウジング６４を回転させる。ロータ７２は、シャフト３６上で自由に回転するので、ベーン７４に対して一種の歯車およびガイドとして働く。ロータ７２が回転する時、各ベーン７４が、内側に枢動して、ロータ７２との接触を保つ。ある箇所では、ベーン７４の「引込み時」長さは、接触し続けるのに不十分である。したがって、ベーン摺動部８０は、ベーン７４の長さを増加させ接触を維持するために、ベーン本体７８上を摺動する。
【００５１】
ロータ７２を回転させるか、ハウジング６４を回転させるかには議論の余地があることは、当業者には理解されよう。この説明においては、シャフト３６がロータ７２に固定的に結合されているものとする。別の実施形態を使用することは、本発明の精神から逸脱しない。
【００５２】
図５は、本発明の好ましい実施形態による膨張室３０の別の実施形態の、摺動ベーン７５を有し、１つの端板６６または６８が取り除かれた側面図である。以下の説明は図１および５を参照する。
【００５３】
ロータ７２は、膨張室３０内に収納され、シャフト３６に同軸に結合されている。ロータ７２は、複数のベーン・チャネル７７を有する。各ベーン・チャネル７７内にベーン７５が配置されている。ベーン７５は、ベーン・チャネル７７を介してロータ７２に摺動的に結合されている。すなわち、各ベーン７５は、ベーン・チャネル７７内で摺動するように構成されている。各ベーン７５は、ベーン基部７９およびベーン延伸部８１から形成されている。各ベーン７５には、やはりシール（図示せず）が組み込まれている。シールによって、ベーン７５が、ハウジング６４ならびに端板６６および６８と充分な封止接触を維持することができるようになる。
【００５４】
図５の実施形態では、ベーン７５は、ロータ７２に摺動的に結合され、ロータ７２はシャフト３６に固定的に結合されている。エンジン２０が動作しているとき、ベーン７５に掛かる圧力がロータ７２を回転させる（ハウジング６４は回転しない）。これがさらに、シャフト３６を回転させる。ロータ７２が回転する時、各ベーン７５は、外側に摺動して、ハウジング６４と接触を保つ。ある箇所では、ベーン７５の「引込み時」長さは、ハウジング６４と接触し続けるのに不十分である。したがって、ベーン延伸部８１が、ベーン基部７９上を摺動して、ベーン７５の長さを増やし、接触を保つ。
【００５５】
この説明においては、図４の実施形態、すなわち、ロータ７２に枢動的に結合されたベーン７４、およびロータ７２に固定的に結合されたシャフト３６を有する実施形態を想定するものとする。
【００５６】
図６は、本発明の好ましい実施形態によるプラズマ・ボルテックス・エンジン２０の動作プロセス１２０のフローチャートである。図７、図８、図９、図１０、図１１、および図１２は、動作中の膨張室３０（１つの端板が取り外されている）の側面図であり、参照隔室８２１が１時位置（図７）、３時位置（図８）、５時位置（図９）、７時位置（図１０）、９時位置（図１１）、および１１時位置（図１２）にある状態の膨張室３０内の複数の隔室８２を、本発明の好ましい実施形態に従って示している。以下の説明は図１、図２、図３、図６、図７、図８、図９、図１０、図１１、および図１２を参照する。
【００５７】
プロセス１２０は、プラズマ・ボルテックス・エンジン２０の動作を説明する。動作プロセス１２０を通して、親タスク１２２は、プラズマ性流体２２を閉ループ４４を廻って循環させる。閉ループ４４の一部では、プラズマ性流体２２はプラズマ８６として存在する。
【００５８】
プラズマ性流体２２は、貯槽２４から流体加熱器２６へ流れる。タスク１２４で、流体加熱器２６は、プラズマ性流体２２をプラズマ８６に変換する。タスク１２６（図７）で、プラズマ８６は膨張室３０へ導かれる。
【００５９】
タスク１２４と１２６は絡み合い、２つの異なる筋書のうちの１つを共に行う。
【００６０】
第１の筋書では、タスク１２８で、ブロック加熱器８８が、膨張室３０を所望の動作温度まで過熱する。１つまたはそれ以上のセンサ９０が、膨張室３０の温度を検出し、温度制御装置９２に接続し、その制御装置が、ブロック加熱器８８に、動作プロセス１２０の間中、膨張室３０を所望の温度に維持するようにさせる。ブロック加熱器８８は、流体加熱器２６の余剰熱を膨張室３０の加熱に使用するように構成された熱回収装置でもよいことが当業者には理解されよう。
【００６１】
タスク１３０では、流体加熱器２６がプラズマ性流体２２を過熱する。すなわち、流体加熱器２６が、プラズマ性流体２２の蒸発温度以上の温度にプラズマ性流体２２を加熱する。
【００６２】
タスク１３１では、噴射装置２８が、プラズマ性流体２２を入口孔３２から膨張室３０の隔室８２内に噴射する。プラズマ性流体２２は、過熱されているので、噴射タスク１２２と実質的に同時にタスク１３２でフラッシュ蒸発してプラズマ８６になる。
【００６３】
第２の筋書では、タスク１３４で、ブロック加熱器８８が、プラズマ性流体２２の蒸発温度より高い動作温度まで膨張室３０を加熱する。膨張室３０は、１つまたはそれ以上のセンサ９０、温度制御装置９２、およびブロック加熱器８８の作用によって、動作プロセス１２０の間中、その温度に維持される。
【００６４】
タスク１３６では、流体加熱器２６が、プラズマ性流体２２を、その蒸発温度に近いがそれより低い温度まで加熱する。
【００６５】
タスク１３８では、噴射装置２８が、プラズマ性流体２２を入口孔３２から膨張室３０の隔室８２内に噴射する。膨張室３０がプラズマ性流体２２の蒸発温度より高い温度を有するので、隔室８２内に噴射すると、タスク１４０で、プラズマ性流体２２が膨張室３０の温度まで二次加熱される。これにより、タスク１４２で、プラズマ流体２２が蒸発し、プラズマ８６になる。
【００６６】
どちらかの筋書で、今、プラズマ８６が膨張室３０の隔室８２内にできている。この説明においては、この特定の隔室８２を参照隔室８２１と呼ぶことにする。参照隔室８２１は、図７では１時位置に（すなわち、１２時位置のベーン枢動部７６から２時位置のベーン枢動部７６までに）あり、図８、図９、図１０、図１１、および図１２のそれぞれ３時、５時、７時、９時、および１１時位置を通って時計方向に回転する。
【００６７】
プラズマ８６は、参照隔室８２１（図７）に導入されると、タスク１４４で、水力学的かつ断熱的に膨張し始める。これにより、エンジン２０の動力サイクルが始まる。タスク１４６で、プラズマ２２の水力学的かつ断熱的膨張が、先行ベーン７４１に膨張力９４を加える（すなわち、そのベーン７４が参照隔室８２１の回転方向３４の境界になっている）。これにより、タスク１４８で、先行ベーン７４１が回転方向３４に動かされる。これにより、ロータ７２およびシャフト３６の回転３４が生じる。
【００６８】
タスク１５０で、渦発生器駆動装置９８によって駆動される渦発生器９６が、参照隔室８２１内のプラズマ８６に渦１００（図８、図９、および図１０）を発生させる。タスク１５０で、渦１００は、先行ベーン７４１に旋回力１０２を加える。旋回力１０２は、膨張力９４に足し合わされ、ロータ７２およびシャフト３６の回転３４に寄与する（タスク１４８）。
【００６９】
図７、図８、および図９から、ハウジング６４の好ましい湾曲は、参照隔室８２１が１時位置近傍にある時から参照隔室８２１が６時位置近傍に来る時まで、参照隔室８２１の体積が増加するような湾曲であることが分かる。これがエンジン２０の動力行程を構成する。この体積の増加により、蒸気の水力学的膨張と断熱的膨張の組み合わせ、すなわち膨張力１０２および旋回力４０からエネルギーを得ることができる。最大限にエネルギーを利用できるためには、ハウジング６４のロータ７２に対する湾曲は、参照隔室８２１内の空間の体積が黄金比φで増加するような湾曲であることが望ましい。黄金比は、大きい方に対する小さい方の比が、大きい方と小さい方の和に対する大きい方の比と同様になる比率として定義される。
【００７０】
【数１】
2008533359.tif 000003
小さい方ａを１と仮定すると、大きい方ｂはφとなり、
【００７１】
【数２】
2008533359.tif 000004
２次方程式の解の公式を用いて（正の解に限る）
【００７２】
【数３】
2008533359.tif 000005
となる。
これがフィボナッチ比であることが当業者には分かるであろう。また、気体の理論から、断熱膨張は、比較的一定の温度（すなわち、ブロック加熱器８８（図１）による膨張室３０の加熱）、ならびにベーン７４およびロータ７２のシールによって形成される比較的一定の圧力であることを前提として、極めて高い比率に維持することができることが理解されよう。したがって、断熱膨張から最大限のエネルギーを引き出すために、参照隔室８２１の体積は、フィボナッチ比に従って増加させるべきである。これは、ハウジング６４内でのロータ７２の偏倚と相俟って、ハウジング６４の湾曲によって達成される。
【００７３】
タスク１４４および１５２、すなわち、プラズマ８６の断熱膨張および渦１００の生成は、エンジン２０の動力行程の間中続く。通常６時位置で動力行程が完結した後、参照隔室８２１の体積は、回転３４が続く中で減少する。次いでタスク１５４で、プラズマ８６が、膨張室３０ならびに／または端板６６および／もしくは６８（図示せず）の内側に刻み込まれた排出溝１０３を通り、次いで出口孔４０を通って、参照隔室８２１から排出される（図１０および図１１）。タスク１５６で、排出プラズマ８６は、凝縮器４２によって凝縮されてプラズマ性流体２２になり、貯槽２４に戻る。参照隔室８２１が再び１時位置に来るまで、回転３４が続く。
【００７４】
上記で説明された参照隔室８２１のサイクル（図７、図８、図９、図１０、図１１、および図１２）は、１つの隔室７４だけについて表したものであることは当業者には理解されよう。諸図に示されているように、膨張室は６個の隔室７４を有する。各隔室７４が１時位置に達すると（図７）、その隔室７４は参照隔室８２１になり、説明した諸タスクを行って進む。したがって、動作プロセス１２０のいつの所与の時点でも、１時位置（図７）と９時位置（図１１）との間にある各隔室７４は、全てが、プラズマ８６を内有しており、サイクルのいずれかの部分にある参照隔室８２１によって表される。
【００７５】
図１３は、本発明の好ましい実施形態による４室プラズマ・ボルテックス・エンジン２０１の概略図である。図１４、図１５、および図１６は、本発明の好ましい実施形態によるプラズマ・ボルテックス・エンジン２０１の膨張室３０の、１時状態１０８（図１４）、１２時状態１１０（図１５）、および２時状態１１２（図１６）での内部側面図を示す。以下の説明は図１、図２、図３、図１３、図１４、図１５、および図１６を参照する。
【００７６】
図１３の４室エンジンでは、実質的に同一の４個の膨張室３０が共通のシャフト３６に結合されている。４個の膨張室３０を区別するために、それぞれ３０１、３０２、３０３、および３０４と識別されている。
【００７７】
４個の膨張室３０１，３０２，３０３，３０４のそれぞれには、個別の噴射装置２８を介してプラズマ性流体２２が噴射される。噴射装置２８には、吸入マニホルド１０４から供給され、吸入マニホルド１０４には流体加熱器２６（図１）から供給される。
【００７８】
膨張室３０１，３０２，３０３，３０４のそれぞれからの排出物は排出マニホルド１０６に通され、次いで凝縮器４２（図１）に通されて、凝縮され再使用される。
【００７９】
ロータ７２は、特定のパターンでシャフト３６に結合されている。膨張室３０２，３０４内のロータ７２は、膨張室３０１，３０３内のロータ７２から約３０°位相がずれている。
【００８０】
膨張室３０１では、隔室７４が第１の状態１０８（図１４）、すなわち１時位置でプラズマ性流体２２を受け入れる準備ができている時、膨張室３０２では、隔室７４が第２の状態１１０（図１５）、すなわち１２時位置で、第１の状態１０８（図１３）から約３０°進んでいる。膨張室３０１中の隔室７４が、第３の状態１１２（図１６）、すなわち第１の状態１０８を約３０°過ぎた２時位置に進んだ時、膨張室３０２中の隔室７４は第１の状態１０８（図１４）に進みプラズマ性流体２２を受け入れる準備ができている。膨張室３０３，３０４は、それぞれ膨張室３０１および３０２と同様に動作する。
【００８１】
４個の膨張室３０があり、４個の膨張室３０のそれぞれが６個の隔室７４を有する。したがって、膨張室３０２，３０４のロータ７２を、膨張室３０１，３０３のロータ７２に対して３０°位相をずらすことによって、約３０°回転するごとに２つの膨張室３０内にプラズマ性流体２２が噴射され、滑らかな動作が可能になる。
【００８２】
別の実施形態（図示せず）では、膨張室３０２のロータ７２を膨張室３０１のロータ７２に対して約１５°位相をずらし、膨張室３０３のロータ７２を膨張室３０２のロータ７２に対して約１５°位相をずらし、膨張室３０４のロータ７２を膨張室３０３のロータ７２に対して約１５°位相をずらすことによって、さらに滑らかな動作を得ることができる。これにより、約１５°回転するごとに２つの膨張室３０内にプラズマ性流体２２を噴射させる動作が可能になる。
【００８３】
図１７および図１８は、本発明の好ましい実施形態による、室の直径が変化し（図１７）、室の奥行が変化した（図１８）縦続接続式プラズマ・ボルテックス・エンジン２０２，２０３の概略図である。以下の説明は図１、図２、図３、図１３、図１４、図１５、図１６、図１７、および図１８を参照する。
【００８４】
図１７の縦続接続式４室エンジン２０２は、膨張室３０の直径およびプラズマ８６の経路以外は、図１３の４室エンジン２０１（上記）と実質的に同一である。エンジン２０２の４個の膨張室３０を区別するために、それらは３０５、３０６、３０７、および３０８で識別されている。
【００８５】
同様に、図１８の縦続接続式４室エンジン２０３は、膨張室３０の奥行以外は、図１７の縦続接続式４室エンジン２０２と実質的に同一である。エンジン２０３の４個の膨張室３０を区別するために、それらは３０９、３１０、３１１、および３１２で識別されている。
【００８６】
エンジン２０２では、全ての膨張室３０が、実質的に同じ奥行を有する。したがって、各膨張室３０の体積は、その膨張室３０の直径の関数である。逆に、エンジン２０３では、全ての膨張室３０は、実質的に同じ直径を有する。したがって、各膨張室３０の体積は、その膨張室３０の奥行の関数である。
【００８７】
以下の説明では、各膨張室が、プラズマ８６から潜在エネルギーの約７０％を引き出すエンジン２０２および２０３の例示的実施形態を想定している。プラズマ８６は、先ず流体加熱器２６（図１）から来て、第１の膨張室３０５または３０９内に噴射される。膨張室３０５または３０９は、所定の体積を有する。実験では、膨張室３０５または３０９からの排出プラズマ８６は、その最初の断熱エネルギーの約７０％を失っていることが示された。
【００８８】
膨張室３０５または３０９からの排出プラズマ８６は、次いで、膨張室３０６または３１０内に噴射される。膨張室３０６または３１０は、膨張室３０５または３０９の実質的に４分の１の体積を有する。膨張室３０６または３１０からの排出プラズマ８６は、その潜在断熱エネルギーのやはり約７０％、またはその最初の潜在エネルギーの約９１％を失っている。
【００８９】
膨張室３０６または３１０からの排出プラズマ８６は、次いで、膨張室３０７または３１１内に噴射される。膨張室３０７または３１１は、膨張室３０６または３１０の実質的に４分の１の体積（すなわち、膨張室３０５または３０９の体積の実質的に１６分の１）を有する。膨張室３０６または３１０からの排出プラズマ８６は、その潜在断熱エネルギーのやはり約７０％、またはその最初の潜在エネルギーの約９７％を失っている。
【００９０】
膨張室３０７または３１１からの排出プラズマ８６は、次いで、膨張室３０８または３１２内に噴射される。膨張室３０８または３１２は、膨張室３０７または３１１の実質的に４分の１の体積（すなわち、膨張室３０５または３０９の体積の実質的に３２分の１）を有する。膨張室３０７または３１１からの排出プラズマ８６は、その潜在断熱エネルギーのやはり約７０％、またはその最初の潜在エネルギーの約９９％を失っている。
【００９１】
この極度に使い果たされたプラズマ８６は、次いで凝縮器４２（図１）に送られて、凝縮され、再循環させられる。
【００９２】
このように、縦続接続式プラズマ・ボルテックス・エンジン２０２および２０３は、プラズマ性流体２２から最大限の量のエネルギーを引き出す。
【００９３】
上記で説明した図１３、図１７、および図１８の４室の実施形態が、単なる例示であることは当業者には理解されよう。４個の膨張室３０以外（すなわち６室）を有する複室式実施形態を使用することは、本発明の精神から逸脱するものではない。
【００９４】
纏めると、本発明は、プラズマ・ボルテックス・エンジン２０およびそれを動作させる方法１２０を教示する。プラズマ・ボルテックス・エンジン２０は、外部燃焼を使用するロータリ・エンジンである。プラズマ・ボルテックス・エンジン２０はまた、適度な温度および圧力での断熱気体膨張を利用する。
【００９５】
本発明の好ましい実施形態が詳細に例示され説明されてきたが、本発明の精神および添付特許請求の範囲から逸脱することなく、それらに様々な修正を加えることができることは、当業者には容易に明らかであろう。
【図面の簡単な説明】
【００９６】
【図１】本発明の好ましい実施形態によるプラズマ・ボルテックス・エンジンの概略図である。
【図２】本発明の好ましい実施形態による図１のプラズマ・ボルテックス・エンジン用のプラズマ性流体の成分のブロック図である。
【図３】本発明の好ましい実施形態による図１のプラズマ・ボルテックス・エンジンの膨張室の透視図である。
【図４】本発明の好ましい実施形態による図３の膨張室の、枢動ベーンを有し、１つの端板が取り除かれた側面図である。
【図５】本発明の好ましい実施形態による図３の膨張室の、摺動ベーンを有し、１つの端板が取り除かれた側面図である。
【図６】本発明の好ましい実施形態による図１のプラズマ・ボルテックス・エンジンの動作プロセスのフローチャートである。
【図７】本発明の好ましい実施形態による図１の膨張室（１つの端板が取り外されている）の、動作中で、参照隔室が１時位置にある側面図である。
【図８】本発明の好ましい実施形態による図７の膨張室（１つの端板が取り外されている）の、動作中で、参照隔室が３時位置にある側面図である。
【図９】本発明の好ましい実施形態による図７の膨張室（１つの端板が取り外されている）の、動作中で、参照隔室が５時位置にある側面図である。
【図１０】本発明の好ましい実施形態による図７の膨張室（１つの端板が取り外されている）の、動作中で、参照隔室が７時位置にある側面図である。
【図１１】本発明の好ましい実施形態による図７の膨張室（１つの端板が取り外されている）の、動作中で、参照隔室が９時位置にある側面図である。
【図１２】本発明の好ましい実施形態による図７の膨張室（１つの端板が取り外されている）の、動作中で、参照隔室が１１時位置にある側面図である。
【図１３】本発明の好ましい実施形態による複室プラズマ・ボルテックス・エンジンの概略図である。
【図１４】本発明の好ましい実施形態による図１３のプラズマ・ボルテックス・エンジンの膨張室の１時状態における内部側面図である。
【図１５】本発明の好ましい実施形態による図１３のプラズマ・ボルテックス・エンジンの膨張室の１２時状態における内部側面図である。
【図１６】本発明の好ましい実施形態による図１３のプラズマ・ボルテックス・エンジンの膨張室の２時状態における内部側面図である。
【図１７】本発明の好ましい実施形態による、様々な室直径を有する縦続接続式プラズマ・ボルテックス・エンジンの概略図である。
【図１８】本発明の好ましい実施形態による、様々な室奥行を有する縦続接続式プラズマ・ボルテックス・エンジンの概略図である。
【図１】
2008533359.tif 000006
【図２】
2008533359.tif 000007
【図３】
2008533359.tif 000008
【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
2008533359.tif 000012
【図８】
2008533359.tif 000013
【図９】
2008533359.tif 000014
【図１０】
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【図１１】
2008533359.tif 000016
【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【国際調査報告】
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