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Vorrichtung zur raschen Erzeugung hohen Vakuums.
Es ist allgemein bekannt, ein teilweises Vakuum dadurch zu erzeugen, dass man in einem von der Aussenluft abgeschlossenen Raume durch einen Verbrennungsprozess den Sauerstoff der darin enthaltenen Luft verbrennt. Hin derartiges Verfahren ist aber für motorisch''Zwecke nicht mit besonderem Erfolge, in manchen Fällen überhaupt nicht anwendbar, weil das erzielte Vakuum nur verhältnismässig klein ist (zirka 20%) und seine Er-
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der im Verhältnisse zum grossen Raume des Behälters, in dem das Vakuum er/eugt werden soll, kleinen Flamme und. darin, dass diese eine verhältnismässig lange Zeit erfordert, um den Sauerstoff der eingeschlossenen Luft zu verbrennen ;
überdies erlöscht sie, bevor der gesamte Sauerstoff verbrannt ist.
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Kessel eine dessen Raum ganz ausfüllende Flamme erzeugt wird, die die gesamte in dem Kessel befindliche Luft plötzlich erhitzt. Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung, die unter
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eine Schwimmerkugel 27 befestigt, die in ein zweckmässig mir Quecksilber gefülltes Gefäss 8S taucht, während ein in dieses Öefäss eingeführtes Steigrohr 29 mit dem Vor- brennungsraum in Verbindung steht. Vor dem Gashahno 25, nämlich beim Drosselhalm 81, zweigt ein Zündrohr 30 ab, das mit seiner Mündung in den Bereich der Öffnung des Ventiles 3 gedreht worden kann.
Der Griff 32 dieses Hahnes steht im Bereiche eines Anschlagstiftes 33 der Lenkstange 10 und ist mit einem Gegengewichte belastet, wodurch das Zündrohr bei gedrosselter Gaszuströmung in der von dem Ventile entfernteren Stellung erhalten wird. Das Zündrohr 30 kann aber auch durch das Ventil 5 hindurchgehen.
Die Wirkungsweise dieser Maschine ist folgende : In Fig. 1 ist der Moment dargestellt, in dem die Wirkung der im Kessel erzeugten Flamme beginnt. Hiebei befindet sich der Kolben in seiner untersten Stellung und sämtliche Ventile des Kessels sind geschlossen. Durch die beim Gange der Kraftmaschine auf das Schwungrad 34 mitte, s . Zahnradübersetzung 35, 36 übertragene Bewegung werden die Nutscheibe 8 und Kurvenscheibe 9 in der Richtung des Pfeiles langsam gedreht. Bei ihrer Drehung um 1800 wird infolge der über diese Strecke konzentrisch verlaufenden Nut vom Kolben keine Wirkung auf die Kurvenscheibe ausgeübt. Während dieser Zeit wird die den Kesselraum vollständig ausfüllende Flamme plötzlich erzeugt.
Infolge der Expansion der in ihrer Gesamtheit plötzlich erhitzten Luft entsteht manchesmal ein Überdruck, durch den die Ventile 2 und 8 unter t'bel windung der Federn 19 gelüftet werden. Hiedurch wird ein Teil der Verbrennungsprodukte nach aussen gedrückt, worauf sich die Ventile durch die Wirkung der schwachen Federn wieder schliessen. Unmittelbar nach erfolgtem Abschluss des Kessels wird
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hochgehoben, wodurch die Schwimmerkugel 27 sinkt und der Gashahn geschlossen wird.
Das erzeugte Vakuum übt ferner eine Saugwirkung auf den Kolben 5 aus bzw. der atmosphärische Druck wirkt auf dessen äussere Seite, wodurch er gehoben wird und hiebei die Nutenscheibe S weiterdreht.
Bis dahin hat die mit dieser Scheibe sich drehende Kurvenscheibe 9 vermöge ihrer bisher konzentrischen Lauffläche keinen Einfluss auf die Ventilsteuerung ausgeübt und erst bei der weiteren Drohung der Scheibe, also gleichzeitig mit dem Sinken des Kolbens aus seiner höchsten Stellung, wird die Stange 10 durch die Kurvenscheibe 9 angehoben.
Iliebei werden jedoch die Ventile 2 und 3 infolge des toten Ganges, der durch die im Hebel 12 vorgesehene Schlitzführung 37, sowie durch die Gleitfläche 88 an der Spindel
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vorhandene Vakuum zu beseitigen, um dadurch das hierauf folgende Abheben der Ventile 2 und 3 zu erleichtern. Sind diese Ventile geöffnet, so ziehen die Verhrennnngsprodnkte durch (lie obere Ventilöffnung und den Abzugsschlot 3e9 aus dem Kessel ab.
Dieser kann in einen Schornstein münden, nm einen guten Zug zu erzeugen, wodurch ein rascher Ersatz der frischen Luft, die dann durch die untere Ventilöffnung in den Kessel eintritt, bewirkt
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Stichflamme vom Zündrohr in das Innere des Kessels hineinschlägt und das bereits aus dem Brenner 24 (infolge des aufgehobenen Vakuums und biedurch von der Schwimmer- kugel bewirkten Offnens des Gashahnes) ausströmende Gas plötzlich entzündet. Dabei bat die Stange ihre höchste Stelle erreicht und kehrt nun in ihre ursprüngliche Lage zurück.
Dadurch wird in erster I. inie bewirkt, dass sich infolge des Gegengewichtes der Griff 82 des Zündhahnes 31 senkt, wobei dieser gedrosselt und das Zündrohr 30 in seine frühere Lage zurückgedreht wird. Beim weiteren Senken der Stange werden schliesslich die Ventile 2 und 3 wieder geschlossen. Mit der Stange kommt auch der Kolben in die tiefste Stellung.
In dem mit frischer Luft gefüllten Kessel findet nun wieder eine Verbrennung statt
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entile, dann müssen sie zwangläufig gesteuert werden.
Um den Grad der Lnftverdünnung zu erhöhen, steht der Kessel mit einem aufblas- baren, federnden Hohlkörper in Verbindung. An einem Rohrstutzen 40, der in das Kesselinnere führt, ist zweckmässig mittels eines Gummischla@ches eine Kautschukblasp 41 nn- seschlossen, wobei der Schlauch vorteilhaft bis in das Innere der Blase reicht. Es wird hiedurch bewirkt, dass sich der Hohlkörper bei der Expansion der Luft im Kessel ausdehnt, indem aus dem Kessel unverbrannte Luft und @uch wohl Verbrennungsprodukte in den
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Eine solche Maschine kann ohne besondere Schwierigkeit in eine von Hand aus zu betätigende Vorrichtung umgewandelt werden, die dann zur Erzeugung von Vakuum in anderen Gefässen oder sonst für beliebige Zwecke dienen kann. Zu diesem Behufe wird der Kolben 5 festgelegt, was am besten mittels eines durch die Kolbenstange und ihre Führung gesteckten Keiles 42 bewerkstelligt wird, Ferner wird die Stange 10 von dem Hebel 11 gelöst und sie kann dann mittels eines an ihr vorgesehenen Handhebels 43 in derselben Weise betätigt werden, wie dies von der Kurvenscheibe 9 der Kraftmaschine geschehen ist. Das bei geschlossenen Ventilen 2, 3 erzeugte Vakuum wird dann durch Öffnen eines Hahnes 44 einer Rohrleitung 45 nutzbar gemacht, worauf der Hahn geschlossen und sodann die Stange zur Lufterneuerung gehoben wird.
Ist letztere vollzogen, so wird die Stange wieder gesenkt, wodurch die Ventile zur neuerlichen Erzeugung eines Vakuums geschlossen werden. Um dabei den richtigen Zeitpunkt zum Öffnen der Ventile zu erreichen, wird das zweckmässig gläserne Steigrohr 29 mit einer Skala versehen, so dass der Grad des im Kessel vorhandenen Vakuums nach dem Stande der Quecksilbersäule beurteilt werden kann.
Die Betätigung des Hahnes 44 könnte übrigens auch selbsttätig, z. B. von dem Hebel 12 aus erfolgen.
Da durch die fortgesetzte Verbrennung beim Betriebe der Kraftmaschine Verbrennungsprodukte (Wasser u. dgl.) auf die Zylinderwand niedergeschlagen werden, so empfiehlt es sich, den Kolben nur lose im Zylinder zu führen und die Dichtung in bekannter Weise mittels eines Schlauches 46 (Fig. 2) aus Leder oder dgl. in der Weise zu bewerkstelligen, dass das eine Ende desselben auf eine ringförmige Rippe 47 an der Unterseite des Kolbens und das andere Ende des umgestülpten Schlauches am Zylinder aufgedichtet wird. Der Schlauch wird dann bei der Bewegung des Kolbens von diesem mitgenommen und bewirkt ohne grosse Reibung eine gute Dichtung.
PATENT-ANSPRÜCHE :
1. Vorrichtung zur raschen Erzeugung hohen Vakuums für motorische Zwecke durch Verbrennung, dadurch gekennzeichnet, dass der Kessel (1), in dem eine seinen Raum möglichst vollständig ausfüllende Flamme plötzlich erzeugt wird, mit einem aufblasbaren federnden Hohlkörper (41) in Verbindung steht, in den ein Teil der expandierenden Luft übertritt, die bei im Kessel eintretendem Vakuum wieder an diesen abgegeben wird.
2. Selbsttätige Regel Vorrichtung für die Brennstoffzufuhr zum Brenner eines Apparates zur raschen Erzeugung hohen Vakuums, dadurch gekennzeichnet, dass das Absperrorgan (2@ @) für die Brennstoffzufuhr von einem Schwimmer (27) aus geöffnet und geschlossen wird,
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zurückfliesst.
3. Zündvorrichtung für einen Apparat zur raschen Erzeugung hohen Vakuums, dadurch
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wird, wobei auch bei festgestelltem Kolben eine gemeinsame Betätigung der genannten Teile möglich ist. f). Kolbenmascu. nc zur raschen Erzeugung hohen Vakuums, dadurch gekennzeichnet,
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Flamme im Zylinder zu bewegen und hiedurch die Erhitzung im ganzen Räume noch gleichmässiger zu gestalten.
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