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Verfahren zum Verbessern des Wirkungsgrades von Motoren mit innerer Verbrennung und Vorrichtung zur Durchführung dieses Verfahrens
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Verbessern des Wirkungsgrades von Motoren mit innerer Verbrennung, insbesondere von Ottomotoren, welche mit einem Brennstoff-Luft-Gemisch betrieben werden, wobei man das Gemisch mit ultravioletten und infraroten Strahlen behandelt, welches dadurch gekennzeichnet ist, dass man das Gemisch in der Mischkammer des Vergasers des Motors gleichzeitig mit ultravioletten und infraroten Strahlen behandelt.
Die Erfindung betrifft ferner eine Vorrichtung zur Durchführung dieses Verfahrens. Diese Vorrichtung ist gekennzeichnet durch eine Einrichtung zur Erzeugung von Ultraviolettstrahlen und eine Einrichtung zur Erzeugung von Infrarotstrahlen, wobei beide Einrichtungen derart am Vergaser des Motors angeordnet sind, dass das genannte Gemisch im Mischraum des Vergasers bestrahlt wird.
Man hat bereits vorgeschlagen, das Brennstoff-Luft-Gemisch nacheinander mit Ozon und mit magnetischen Feldern zu behandeln. Diese Massnahmen liefern jedoch keinen nützlichen Effekt.
Ferner wurde auch schon vorgeschlagen, in die Zylinder von Explosionsmotoren zusammen mit der Luft eine gewisse Menge Ozon einzuführen, doch konnte man dadurch den Wirkungsgrad des Motors nicht merklich verbessern.
Man hat auch schon vorgeschlagen, das Gemisch aus Brennstoff und Luft vor seinem Eintritt in die Zylinder mit ultraviolettem Licht zu bestrahlen, doch bringt dies keinen merklichen Vorteil.
Ferner wurde schon vorgeschlagen, das genannte Gemisch der Wirkung von infraroten Strahlen auszusetzen, jedoch erzielt man auch mit dieser Massnahme nichts Wesentliches.
Es wurde nun experimentell die zunächst überraschende Tatsache festgestellt, dass man eine beträchtliche Verbesserung des Wirkungsgrades des Motors, d. h. einen erheblich geringeren Verbrauch an Brennstoff, erzielen kann, wenn man das Gemisch aus Luft und Brennstoff (oder gegebenenfalls den Brennstoff allein vor dem Mischen) der Wirkung infraroter Strahlen und die Verbrennungsluft (vor oder nach dem Mischen mit dem Brennstoff) der Wirkung ultravioletter Strahlen aussetzt.
Das erfindungsgemässe Verfahren kann wie folgt durchgeführt werden.
Man bringt eine Quelle für Ultraviolettstrahlen im Weg der zu den Zylindern des Explosionsmotors strömenden Luft an, vorzugsweise dort, wo sich die Luft mit dem aus der Düse des Vergasers kommenden Brennstoff vermischt, gegebenenfalls jedoch auch vor diesem Ort, u. zw. derart, dass diese Luft, allein oder in Mischung, bestrahlt wird. Diese Bestrahlung bewirkt in bekannter Weise die Umwandlung eines Teils des Sauerstoffs dieser Luft in Ozon.
Ferner bringt man eine Quelle für infrarote Strahlen auf dem Weg des zu den Zylindern strömenden Brennstoffs an, vorzugsweise dort, wo er aus der Düse des Vergasers kommt und sich mit der Luft mischt, gegebenenfalls jedoch auch vor diesem Ort, u. zw. derart, dass der Brennstoff (allein oder in Mischung) bestrahlt wird. Diese Bestrahlung, zusammen mit der genannten Ultraviolettbestrahlung, bewirkt gegen- über einem Motor ohne diese Vorrichtung, jedoch mit im übrigen gleichen Teilen, eine Verbesserung des Wirkungsgrades, für welche man vorläufig keine theoretische Erklärung geben kann.
Vorzugsweise wird eine Quelle für das äusserste Ultraviolett, d. h. für sehr kurze Wellenlängen (beispielsweise für 1500 - 2000 Â) verwendet, und man sorgt durch geeignete Reflektoren dafür, dass diese
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Strahlen auf die an der Quelle vorbeiströmende Luft konzentriert werden. Die Quelle kann von jeder bekannten Art sein.
Der Generator für die Infrarotstrahlen kann ebenfalls von jeder bekannten Art sein. Beispielsweise kann man einen elektrischen Heizkörper verwenden, welcher Infrarotstrahlen mit einer Wellenlänge von etwa 2, 3 Mikron abstrahlt.
Es ist vorteilhaft, wenn die beiden Quellen gleichzeitig am gleichen Ort wirken, u. zw. im Mischraum am Austrittsende der Vergaserdüse.
In der Zeichnung sind beispielsweise zwei Ausführungsformen der erfindungsgemässen Vorrichtung dargestellt, u. zw. zeigt Fig. 1 einen senkrechten Längsschnitt nach der Linie 1-1 der Fig. 2 durch eine erste Ausführungsform, Fig. 2 einen Schnitt nach der Linie 2-2 der Fig. 1, Fig. 3 einen zu Fig. 1 analogen Schnitt durch eine zweite Ausführungsform und Fig. 4 einen Schnitt nach der Linie 4-4 der Fig. 3.
Der in Fig. 1 dargestellte Vergaser 1 von bekannter Bauart besitzt eine Schwimmerkammer 2 zum Konstanthalten des Brennstoffniveaus, eine Düse 3 und eine durch ein Gaspedal betätigbare Drosselklappe 4. Der Brennstoff wird durch die Leitung 5 in den Schwimmerraum 2 geführt.
Auf beiden Seiten der Mischkammer 6 des Vergasers sind zwei zylindrische Seitenkammern 7 und 8 angeordnet, in welchen sich je eine Hochspannungsentladungsröhre 9 befindet, die durch die Zünd- maschine des Motors gespeist wird und dazu dient, in den Kammern 7 und 8 Ozon zu erzeugen. Die Seitenkammern 7 und 8 sind dauernd über die Öffnungen 10 mit der Aussenatmosphäre und über die Öffnungen 11 mit der Mischkammer 6 verbunden.
Unter der Wirkung des durch den Motor in der Mischkammer 6 erzeugten Unterdruckes wird das in denKammern 7 und 8 erzeugte Ozon in die Mischkammer gesaugt und dort mit dem zum Motor strömenden Brennstoff vermischt.
In der Kammer 6 ist ein Generator für Infrarotstrahlen angeordnet, welcher durch einen elektrischen Heizkörper 12 gebildet ist, der aus einem um einen isolierenden Träger 13 von der Form eines unvollständigen Torus gewickelten Heizdraht besteht. Die ozonhaltige Luft, welche mit dem Brennstoff gemischt ist, wird somit im Mischraum 6 der Wirkung der vom Heizkörper kommenden infraroten Strahlen ausgesetzt. Dieser Generator für Infrarotstrahlen wird ebenfalls durch die Batterie des Motors gespeist.
Die in den Fig. 3 und 4 dargestellte Ausftihrungsform ist von der soeben beschriebenen nur dadurch verschieden, dass sich die Röhren 9, anstatt dass sie von der zu den Zylindern strömenden Luft bestrichen werden, in Kammern 14 befinden, welche über zwei Öffnungen 15 mit dem Mischraum 6 verbunden sind, so dass die von den Röhren 9 ausgehenden Ultraviolettstrahlen in das Innere der Kammer 6 eintreten können. Diese Röhren werden nicht von der Luft bestrichen. Im übrigen ist diese Vorrichtung ganz ähnlich wie die zuerst beschriebene, so dass auf die Beschreibung von Einzelheiten verzichtet werden kann.
PATENTANSPRÜCHE :
1. Verfahren zum Verbessern des Wirkungsgrades von Motoren mit innerer Verbrennung, insbesondere von Ottomotoren, welche mit einem Brennstoff-Luft-Gemisch betrieben werden, wobei man das Gemisch mit ultravioletten und infraroten Strahlen behandelt, dadurch gekennzeichnet, dass man das Gemisch in der Mischkammer des Vergasers des Motors gleichzeitig mit ultravioletten und infraroten Strahlen behandelt.