Bröderna Ljungström

 Ljus från Sverige

Född: Birger 1872, Fredrik 1875, i Uddevalla

Samtida med: Oscar II, Gustav V. Bror till Fredrik L.

Nyckelord: cyklar, segelbåtar, ånglok, flygplan

Död: Birger 1948, Fredrik 1964.

 Länkar:

 Ljungström 1
 Ljungström 2

Ljungström 3

 

 

Birger Ljungström föddes i Uddevalla 1872, Fredrik Ljungström 1875 i Stockholm. De skulle bli 76 respektive 89 år gamla och var båda aktiva in i det sista. Birger Ljungström skulle under sitt liv få 114 patent beviljade, Fredrik Ljungström 205 patent!

Ändå är det inte särskilt kända för nutida svenskar. En faktor kan vara att de inte gav upphov till något företag som bär deras namn. En annan faktor var att de var otursförföljda - genom faktorer utanför deras kontroll blev många av deras uppfinningar ekonomiska misslyckanden.

 

Cykelprojekt

Ingen av de två bröderna förvärvade någon högre teknisk utbildning, men båda hade en teknisk fantasi som räckte långt. De var naturbegåvningar. Birger gjorde som 16-åring sin första uppfinning, rullspärren. Den kom till användning i skruvmejslar, där den gör att när mejselns handtag vrids åt ett håll följer den med handtaget, när handtaget vrids åt motsatt håll snurrar den fritt.

Denna uppfinning kom senare till användning i samband med ett cykelprojekt: "Svea-velocipeden", sponsrat av Alfred Nobel. Cykeln började tillverkas på 1890-talet, i både Sverige och England.

Denna cykel var en "uppochner-trampare" till skillnad från konventionella "rundtrampare". Kraften från pedalerna överförs till bakhjulsnavet via en hävstång och en fram och återgående kedja. Konstruktionen förutsätter ett frihjulsnav, en teknik som Birger Ljungström alltså löst med rullspärren.

Genom en konstruktion som Fredrik Ljungström bidrog med gjordes Svea-velocipeden femväxlad. Utväxlingen reglerades med ett pneumatiskt system som gjorde det möjligt att flytta kedjans ingreppspunkt på hävstången.

På grund av den ganska komplicerade tekniken blev Ljungsströms cykel utkonkurrerad av de enklare och därmed billigare "rundtramparna".

Ångturbin

Bröderna Ljungströms främsta insatser gäller dock ångturbiner, som fått stor betydelse för svensk industri.

Svensk turbinhistoria går tillbaka till 1893 då Gustaf De Laval startade De Laval Ångturbin AB i Stockholm.

Ljungströmturbinen - eller STAL-turbinen som den senare kom att kallas - var en dubbelrotationsturbin, dvs en turbin med två roterande turbinhjul som snurrar åt varsitt håll. Detta gav en väsentligt högre verkningsgrad. En annan svensk uppfinnare, Eberhard Seger (1854-1923), hade tidigare konstruerat en ångturbin med dubbelrotation, men den fick ingen större praktisk användning. Ljungströms patenterade sin turbin 1908, och samma år bildades AB Ljungströms Ångturbin som baserades på denna och andra uppfinningar av de två bröderna.

År 1913 bildades STAL, Svenska Turbinfabriks AB Ljungström, för att överta tillverknings- och försäljningsrätten av Ljungströmturbinen. Praktiskt taget omgående behövdes större lokaler, varpå STAL köpte de tidigare artilleriverkstäderna, Nordiska Motorverkstädernas fabriker, i Finspång

År 1917 levererade STAL den första 7.000 kW-turbinen till Vattenfall. År 1932 levererades Nordeuropas största kraftmaskin, en 50 mW STAL-turbin, till det statliga Västerås Ångkraftverk. Verkningsgraden var över 90 %, vilket var världsrekord för ångturbiner.

Ljungströmtubriner användes även för spårvagnsdriften i London.

De Laval och STAL var delvis konkurrenter, även om STAL främst arbetade med stationära ångturbiner för generatordrift och de Laval med örlogsfartyg och snabba handelsfartyg. Vid 50-talets slut gick företagen samman och verksamheten samlas i Finspång. Under namnet Stal-Laval utvecklades ångturbindrivna fartygsmaskiner.

 

Turbinlok

1917 började Fredrik Ljungström arbeta med att konstruera ett ångturbindrivet lok. De gamla loken hade nått gränsen för sin förmåga, det var inte möjligt att öka motoreffekten. Med ångturbindrift skulle effekten kunna öka och bränsleförbrukningen minska.

År 1921 var loket klart för provkörning. Efter att ha kommit över initialsvårigheter fungerade loket. Det förbrukade 35% mindre kol än vanliga lok.

Turbinloket bestod av två sammankopplade fordon, pannvagnen och kondensorvagnen. Pannvagnen, som saknade drivhjul, vilade på en tvåaxlig boggie samt tre fasta bäraxlar. Under den efterföljande kondensorvagnen var drivhjulen placerade.

Efter att de första loket var färdigt såldes licensrättigheten för tillverkning till företaget Nyqvist & Holm, som direkt fick beställning på två lok, ett från SJ och ett från Argentinska statsjärnvägarna. År 1930 ångade det 2 000:e loket ut från verkstäderna, beställt av Trafikaktiebolaget Grängesberg - Oxelösunds Järnvägar (TGOJ). Detta moderna "Ljungströmslok" var en bjässe som användes till att dra de tunga malmtågen på Grängesbergsbanan.

Ångturbinloken slog aldrig igenom, de konkurrerades ut av ny teknik. Snart kom nämligen diesel- och eldrivna lok.

 

Luftförvärmare

En viktig sidoeffekt av Fredrik Ljungströms arbete med loket blev dock den luftförvärmare - även kallad regenerativ värmeväxlare - som han uppfann 1920.

Tuber fanns placerade i lokets längdriktning. Fartvinden tvingade in luft i tuberna. Tuberna och luften i dem värmdes av de heta rökgaserna. Den uppvärmda luften fördes sedan vidare in i eldstaden. Genom att förvärma luften åstadkoms en mer fullständig förbränning.

Luftförvärmaren bestod av ett rörpaket där varm, smutsig luft sprutades in i rören i paketets ena halva och värmer frisk, kall luft som passerade genom rör i den andra halvan av paketet.

I Holmens bruk användes luftförvärmare till att förvärma luft till ångpannor. Effekten blev en bränslebesparing på 19 procent.

Bilar, båtar och flygplan

Båda bröderna arbetade på 1920-talet med bilar.

Birger Ljungström började 1924 bygga en steglös växellåda, men detta ledde ingenvart, då det inte fanns olja av tillräcklig hög kvalitet att få tag i för hydrauliken. Arbetet ledde dock 1928 till en ny bilmodell, med mekanisk växellåda, framhjulsdrift och individuellt fjädrande hjul. 1932 bildades AB Ljungströms Automobiler - så kom Kreugerkraschen och det hela stöp.

 

Fredrik Ljungström hade 1925 också börjat arbeta på en automatisk växellåda för personbilar, "spontanlådan". Den föreföll lovande och Chrysler var intresserat av licensrätten. Förhandlingarna drog dock ut på tiden och efter börskraschen i New York 1929 och intresset sjönk från Chryslers sida.

 

Ljungströms namn lever vidare genom "Ljungströmsriggen". Det är en anordning för segelbåtar, som som gör att man snabbt kan reva seglet vid behov, från sittbrunnen.

 

På 1940-talet anställdes Birger Ljungström som konstruktör hos Flygförvaltningen. Han avled dock 1948 och fick aldrig vara med om slutförandet av ett projekt med den första jetmotorn.

Fredrik Ljungberg utecklade under 1940-talet en teknik för utvinning av olja ur skiffer, utan att behöva bryta skiffret.