Bröderna Ljungström – Ljungströmturbinen

Bröderna Ljungström gjorde betydande insatser för svensk industri. Bland annat uppfann de Ljungströmsturbinen och utvecklade ångturbinsdrivna lokomotiv. Birger Ljungström tog patent på 114 uppfinningar och Fredrik Ljungström hade 205 patent.

Birger Ljungström föddes 1872 i Uddevalla och Fredrik Ljungström föddes 1875 i Stockholm.  Bröderna fick aldrig någon högre utbildning. De var självlärda. När Birger Ljungström konstruerade sin första uppfinning, en rullspärr för skruvmejslar, var han bara 16 år gammal.

Svea-velocipeden

Brödernas första gemensamma projekt var en cykel, den så kallade Svea-velocipeden. Uppfinningen sponsrades av Alfred Nobel. Cykeln hade en upp och nedgående trampmekanism, till skillnad från konventionella cyklar. En sådan konstruktion behövde en frihjulsnav, det vill säga en mekanisk koppling som verkar drivande när hjulet roterar åt ena hållet och är frikopplad när hjulet roterar åt motsatt håll. Birger Ljungström tog patent på frihjulsnav 1892. Cykeln hade även variabel utväxling. Det var Fredrik Ljungströms bidrag. Svea-velocipeden tillverkades och såldes i Sverige och England. Svenska företaget Palmcrantz & Co tillverkade 2000 cyklar mellan 1894 och 1900. Svea-velocipeden konkurrerades så småningom ut av nya billigare cyklar som drevs av roterande pedaler och hade en enklare konstruktion.

Ljungströmturbinen

Ljungströmturbinen kom att betyda mycket för den svenska industrins utveckling. Birger Ljungström anses vara den som bidrog mest till en ny typ av ångturbin. Turbinen var en dubbelrotationsturbin. Vattenånga leddes in i turbinen under högt tryck och satte två turbinhjul i rörelse. Dessa roterade år var sitt håll. Ljungströmturbinen var mer effektiv än andra ångturbiner som fanns på marknaden då. Dessutom krävde den mindre utrymme. 1908 bildade Birger och Fredrik Ljungström AB Ljungström Ångturbin (ALÅ). Bolaget sålde tillverkningslicenser. Fem år senare startade bröderna ett tillverkningsföretag, Svenska Turbinfabriks AB Ljungström (STAL). Samma år flyttades verksamheten från Stockholm till en större fabrik i Finspånga. Företaget utvecklades väldigt snabbt och sålde tillverkningslicenser till Siemens i Tyskland och General Electric i USA. Ljungströmturbinen används i kraftverk än idag. 1945 tilldelades Birger Ljungström Ingenjörsvetenskapsakademiens guldmedalj ”för den av honom uppfunna och konstruerade dubbelroterande ångturbinen”. Under första världskriget fick STAL ekonomiska bekymmer. 1916 gick företaget ASEA in och köpte upp en stor del av STAL:s aktier. Kort därefter tog ASEA över STAL. Det skedde medan Birger Ljungström befann sig i USA och inte kunde göra någonting åt saken. När han kom tillbaka lämnade han STAL direkt. Brodern Fredrik Ljungström gjorde samma sak.

Ångturbinlokomotiv

Fredrik Ljungström ville utveckla sina idéer kring tåglokomotiv som drivs av ångturbiner. När bröderna lämnade STAL flyttade de till Lidingö och byggde en experimentell verkstad i Gåshaga.  Ångturbinlokomotivet som Fredrik och Birger Ljungström tog fram i Gåsghaga var kraftfullare än de ångturbinlokomotiv som utvecklades av andra tillverkare. 1922 tog Fredrik Ljungström patent på ett ånglokomotiv med en separat kondensorvagn. Idén var att återvinna en stor del av vattenångan från turbinen. Detta gjorde att ånglokomotivet kunde köra längre sträckor utan att man behövde fylla på vatten. 1923 köpte företaget Nydqvist & Holm rätten att tillverka Ljungströms ånglokomotiv. De första beställningarna kom från SJ och Argentinska statsjärnvägen som beställde var sitt lok. Det argentinska loket skulle köra en sträcka som gick genom öknen och behövde en speciellbyggd större vattentank och en större kondensor vagn för mer effektiv återvinning av vattenångan. Sammanlagt tillverkades 2000 lokomotiv av Ljungströms konstruktion mellan 1923 och 1930. Efter det började ånglokomotiv ersättas med diesel-elektriskt och elektriskt drivna lokomotiv.

Luftförvärmaren

På fabriken i Gåshaga tog bröderna Ljungström fram flera andra uppfinningar. Bland dessa fanns den roterande förvärmaren för förbränningsluften, som Fredrik Ljungström tog ett amerikanskt patent på 1930. Förvärmaren skulle användas i kol- och oljedrivna kraftverk för att spara bränsle.  Den fungerade både som värmeackumulator och värmeväxlare. Värmen från eldstäder lagrades i värmeabsorberande material. Den lagrade värmen användes i sin tur till att värma den luften som var på väg in till eldstaden. Hela anordningen roterade långsamt för att separera de två luftströmmarna.  1995 uppmärksammades den roterande luftförvärmaren av American Society of Mechanical Engineers som en ”världshistorisk milstolpe inom mekanisk konstruktion och värmeteknik”.

Andra uppfinningar

Under 1920-talet utvecklade Fredrik Ljungström ett drivsystem för bilar som han kallade för ”Spontan-växeln”. Själva drivsystemet hade en mycket komplicerad konstruktion. Kopplingen, växlar och bilens broms kunde dock regleras med en enda fotpedal. Fredrik Ljungström sponsrades av Axel Wenner-Gren och bildade AB Spontan. Han började samarbeta med Chrysler men börskraschen i USA 1929 gjorde att de flesta sponsorer drog sig ur projektet. Sedan kom flera andra varianter av bilväxlar ut på marknaden som gjorde att det inte längre var lönsamt att utveckla Spontan-växeln.

Fredrik Ljungström hade också ett stort intresse för segling. 1934 drog han sig tillbaka från företagandet för att ägna sig åt segling och utveckling av segelbåtar. Han konstruerade ett flertal segelbåtar med originella tekniska lösningar. En viss typ av segelbåt, Ljungströmkryssaren, bär idag hans namn. Se TM28322

Alexandra Selivanova

Källor

Isakson, Börje. Svenska snilleblixtar 2. Stockholm, 1994.

Janson, John. Underbara uppfinnarbragder : vad stora svenskar uträttat. Stockholm, 1948.

Ljungström, Olle. Fredrik Ljungström 1875 – 1964: uppfinnare och inspiratör: en familjär biografi. Stockholm, 1999.

Modin, Karl. Svensk ingeniörskonst och storindustri. Stockholm, 1935. Bröderna Ljungström i Tekniska museets samlingar (pdf, 15.3 kB)

Kontakta sidansvarig