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Verfahren und Vorrichtung zum Anfeuchten und Reinigen der Ansaugluft von Brennkraftmaschinen mit brennstoffsparender zusätzlicher Gasbildung.
Die Ansaugluft bei Brennkraftmaschinen, ganz besonders bei Automobilmotoren, zu reinigen, ist eine Notwendigkeit. welche, von verschiedenen Versuchsanstalten untersucht und überprüft, derart rechnerische Ersparnisse (durch geringeren Ölverbrauch und hauptsächlich wesentlich erhöhter Dauer- haftigkeit des Motors) bietet, dass zur Zeit nahezu alle neu gelieferten Automotoren mit einem Luft- reiniger bzw. Filter ausgestattet werden.
Die verbreitetste trockene Luftreinigung durch Schleuderwirkung, Irrwegführungen oder Sieben erfüllen nur teilweise den Zweck, da gerade der grösste Teil der Schädlinge, d. h. der ganz feine Staub und
Sand, nicht abgesondert wird.
Dies zu verbessern, werden teilweise Öl-Luft-Filter angewendet, bei welchen die die Luftwege bildenden Röhrchen od. dgl. mit Öl benetzt sind. Diese Öl-Luft-Filter funktionieren frisch beölt eine zeitlang einwandfrei, doch schon nach kurzer Zeit ist die ölige Oberfläche durch anhaftenden Staub und sonstige Verunreinigungen derart überzogen bzw. verkrustet, dass das Haftenbleiben des Staubes, somit die Reinigung der Luft, aufhört. Das neuerliehe Beölen ist umständlich, da die die Oberfläehenvergrösserung bildenden Röhrchen oder sonstigen Füllungen erst gereinigt werden müssen, um alsdann erst wieder durch Öltauehung beolt zu werden.
Es ist bereits bekannt, die Ansaugluft entlang von auf der andern Seite durch Wasser benetzte Wände aus porösem Ton od. dgl. streichen zu lassen. Die bekannten Bauarten sind jedoch wenig wirksam, da sie zuwenig Feuchtigkeit abgeben bzw. auch die Luft nur mangelhaft vom Staube reinigen. Um eine entsprechende Feuchtigkeitsaufnahme und Staubreinigung zu erzielen, wird gemäss der Erfindung so verfahren, dass die Luft entlang der Wandung eines starren, porösen wasserdurchlässigen Körpers geleitet wird, der so geformt ist, dass der Luftstrom nicht nur eine möglichst grosse Fläche bestreicht, sondern auch in verschiedentliche Wirbelbewegungen versetzt wird, wodurch alle Luftschichten mit Feuchtigkeit gleichmässig besehwängert bzw. intensiv benebelt und alle Staubteilchen abgeschieden werden.
In der Zeichnung ist der Erfindungsgegenstand in Fig. 1 an einem Kraftwagenmotor angebaut, in Fig. 2 in grösserem Massstab im Schnitt beispielsweise dargestellt.
Die Reinigung der Ansaugluft erfolgt durch eine zwangsweise Führung der staubigen Luft über einen speziell geformten Flüssigkeitsfilter 1. Derselbe ist aus einer Spezialfiltermasse hergestellt, innen hohl und ständig von Wasser durch den Anschluss 2 an den Kühler durchspült und dabei derart geformt, dass die Oberfläche trotz gedrungener Bauart möglichst gross ist.
Bei der Formgebung der zugehörigen Umhüllungskonstruktion 3 ist grosser Wert darauf gelegt, den Luftstrom nicht in gerader, glatter Richtung an der feuchten Oberfläche vorbeiströmen zu lassen, sondern durch Verengungen 4 und Erweiterungen 5 zu wirbeln, um jedes Luftteilchen zu zwingen, nicht nur unmittelbar an der feuchten Oberfläche vorbeizustreichen, sondern durch wellenartige Verwirbelung an die feuchte Oberfläche wiederholt anzuschleudern, wodurch jedes Luftteilehen mit Feuchtigkeit beladen und dadurch eine ideale kalte Verdunstung bzw. Vernebelung der durchströmenden Luft hervorgerufen wird, wobei naturgemäss die Unreinigkeiten grösserer und mikroskopisch kleinster Art am Flüssigkeitsbehälter 1 haftenbleiben.
Die neuesten Ergebnisse der Strömungsforschungen, durch Strömungsfilme erwiesen, bringen die V. D. L-Nachrichten vom 21. September 1932, welche die Wirbelerscheinungen, die Verengungen und
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Erweiterungen hervorrufen, zeigen und ein starkes Durchmischen der strömenden Flüssigkeit bzw.
Luft beweisen.
Die Porosität des Flüssigkeitsfilters 1 ist erfindungsgemäss derart gewählt, dass bei Stillstand nur gerade eine so grosse Menge an Wasser durchsickert, um die mit Staub und Unreinigkeiten behaftete Oberfläche nicht nur ständig feucht zu erhalten, damit der Staub nicht antrocknet, sondern die noch genügt, dass diese Unreinigkeiten abtropfen bzw. sukzessive durch die Öffnung 6 abrinnen, wozu zirka Vso ! pro Stunde an Wasserverbrauch nötig ist, was bei Ruhen des Motors, z. B. über Nacht, kaum ! Kühlwasserverlust bedeutet.
Dagegen ist die Durchlässigkeit des Filters in seiner Oberfläche doch so gross, dass entsprechend der vorbeiströmenden Luft bei Betrieb des Motors soviel Wasser nach-bzw. durchdringt, als nötig ist, damit die Oberfläche stets genügend feucht bleibt, trotzdem die vorbeistreichende Saugluft je nach Grösse des
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Diese Verdunstung bzw. Benebelung der Saugluft bewirkt bekanntlich in der Funktion des Motors durch Verbesserung der Verbrennungsverhältnisse und zusätzliche Gasbildung eine erhöhte Kraftleistung.
Bekanntlich zerfällt Wasserdampf bei hohen Temperaturen in Wasserstoff und Sauerstoff. Da im Moment der Verbrennung in den meisten heutigen Motoren die Dissotiationstemperatur überschritten wird, so findet diese Zersetzung statt. Das vollkommene Aufhören von Russ-und Ölkohlenbildung beweist das Vorhandensein von erhöhten Mengen wirksamen Sauerstoffes, welche durch das vorerwähnte Zerlegen des Wassers entstanden sind. Die Wirkungsweise und grössere Kraftentwicklung ist vergleichlich mit den jedem Autolenker bekannten Beobachtungen bei Fahrten durch einen Wald mit Taufall oder zur Abendbzw.
Nachtzeit in Gegenden, wenn im Sommer Feuchte einfällt, wo der Motor aus sich heraus, also ohne geringster Gas-, Luft-oder Zündverstellung, bedeutend reiner, geruchloser sowie kraftvoller arbeitet, während bei noch so starkem plötzlichen Regen diese Erscheinung nicht auftritt, da in diesem Falle im allgemeinen eine Erhöhung der Luftfeuchtigkeit nicht erfolgt. Es ist selbstverständlich, dass die Anordnung auch umgekehrt als dargestellt sein kann, indem der Wulstkörper aussen von Wasser umgeben und innen von der Ansaugluft durchströmt wird. In diesem Falle müssen die die Luftführung und Wirbelung bewirkenden Einbauten in den Wulsterweiterungen vorgesehen sein.
Der Luftfilter gemäss der Erfindung, der aus einem starren Flüssigkeitsbehälter mit möglichst grosser Oberflächenbenetzung besteht, eine variable, der jeweiligen Tourenzahl respektive Luftansauggeschwindigkeit entsprechende Flüssigkeitsdurchlässigkeit besitzt und eine solche Formgebung aufweist, dass die durchstreichende Ansaugluft Verengungen und Erweiterungen zu passieren hat, was ein wirbelndes, wellenartiges, zwangsweises Vorbeiströmen an der Benetzungsoberfläche bewirkt und eine gleichmässig feinste, dabei intensive Vernebelung der Ansaugluft zur Folge hat, wodurch nicht nur die angesaugte Luft verlässlich von allen, selbst den allerfeinsten, die Dauerhaftigkeit des Motors wesentlich beeinflussenden Verunreinigungen befreit wird, sondern auch eine zusätzliche Gasbildung auftritt, ist eine wertvolle Einrichtung an Brennkraftmaschinen,
da hiedurch bei erhöhter Kraftleistung zirka 10-15% an Betriebsstoff, 20-30% an Öl und über 50% an allen sich abnutzenden Teilen gespart wird.
PATENT-ANSPRÜCHE :
1. Verfahren zum Anfeuchten und Reinigen der Ansaugluft von Brennkraftmaschinen mit brennstoffsparender zusätzlicher Gasbildung, dadurch gekennzeichnet, dass die Luft entlang der Wandung eines starren, porösen, wasserdurchlässigen Körpers geleitet wird, der so geformt ist, dass der Luftstrom nicht nur eine möglichst grosse Fläche bestreicht, sondern auch in verschiedentliche Wirbelbewegungen versetzt wird, wodurch alle Luftschichten mit Feuchtigkeit gleichmässig geschwängert bzw. intensiv benebelt und alle Staubteilchen abgesondert werden.