BE390462A - - Google Patents

Description

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    %élange   carburant pour moteurs à explosions et appareillage pour sa réalisation" 
L'invention consiste :   D'une   part en un mélange carburant de composition particulière destiné à alimenter tous moteurs à explosion et pins patucluè   rement   les moteurs des véhicules de tourisme et de transports, les moteurs d'avions, de canots   été,   qui   fonctionnent   habituellement aux essences de pétrole. 



   D'autre part en un appareil constitué particulièfrement en vue de recevoir les   fluides   constituant le mélange carburant,', de préparer et mélanger les dits fluides pour fournir au moteur la composition   carburante.   



   Le mélange carburant est formé par la combinaison t 
D'un premier fluide dénommé fluide principal qui est un combustible liquide pulvérisé et mélangé arec   l'air.   

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   D'un deuxième fluide dénommé fluide explosif qui est un combustible gazeux ossèdant un grand POUVOIR détonant utilisé en mélange avec   l'aire   
Le fluide principal pulvérisé et mélangé avec 1'air et le fluide explosif mélangé lui-même   oves   1'air sont soumis séparément à la dépression du moteur et sont aspirés en proportions différentes et variables qui dépendent à la fois des   @actions   respectives des orifces de débit des fini des et de la position de 1'organe de réglage de leur abmiddsin les fluides entrent en   contact   et sont mélangée intimement (dans un appareil spécialement établi)

   avant leur admission dans les cylindres du moteur dans lesquels le fluide explosif seul est enflammé   psr   l'étincelle usuelle d'allumage et agit alors à la façon d'un détonateur pour provoquer l'explosion du fluide principale 
Le fluide principal forme la majeure partie du mélange final, il est intimement mélangé au fluide explosif après avoir été soumis à des pulvérisations distinctes et successives, ce qui améliore la pulvérisation finale et par conséquent, la tendance à   l'explosion   et le rendement du moteur et permet d'employuer les liquides combustibles les plus divers,

   à titre de fluide principal en augmentant leur rendement et en rendant facile 1'utilisatin de liquides combustibles dont la nature et les propriétés permettaient difficilement leur emploi dans les moteurs à explosions comme combustibles   carburants.   



   O'est ainsi que d'excellents résultats sont obtenue en employant, comme fluide principal :le gasoil, le mazout, les pétroles, les alcools, les huiles végétales, etc. utilisés isolément ou en mélange entr'eux 
Le fluide explosif gazeux formant la mineure partie du mélange final est constitué : 

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 A/ Soit par un gaz tel que. -   hydrogène   acétylène, gaz d'éclairage,   etc...   formant en mélange avec l'air un mélange détonant et explosif. 



  B / - Soit par   un   liquide combustible tel que essence, ethers, benzol, etc.4. ayant les propriétés, après une ou plusieurs pulvérisations puis vaporisation ou   gazéification,   de former en mélange avec   ltalr   un fluide gazeux   détonait et   explosif. 



  C/ Soit enfin par l'un de ces derniers combustibles liquides (essences, alcools, ethers,   etc...)   ayant les propriétés, après pulvérisation simple ou multiple de former en mélange avec 1'n une émulsion agissant comme un gaz ou une vapeur et constituant un fluide détonant et explosif. 



   Dans ce troisième cas, le fluide liquide déjà pulvérisé et en émulsion dans   l'air   est   sotmis à   des nouvelles pulvérisations, distinctes et   successives,   sous Inaction même de la dépression au moteur, laquelle agit d'une façon relativement peu variable quel que soit le régime du moteur, ce qui permet   d'obtenir   une pulvérisation très fine et très régulière, donnant toujours une grande facilité d'allumage et un très grand pouvoir explosif. 



   Le boisseau ou autre organe de réglage utilisé pour   ltadmission   au moteur des deux fluides en mélange est disposé de telle sorte que c'est le fluide explosif qui est exclusivement aspiré pour le départ et pour la marche au ralenti qui sont ainsi assurés dans les meilleures conditions: au fur et à mesure que 1'dmissin augmente, le fluide principal est aspiré et aette aspiration se fait automatiquement et en quantités croissantes;   lallumage   du dit fluide principal est déterminé et assuré par l'allumage et l'explosion mêmes du fluide explosif. 



   Lorsque le fluide explosif gazeux est constitué suivant   B /   ou suivant C/ ci dessus.   0 lest   à dire en partant   d'un   

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 combustible liquide (essences, alcools, ethers,   etc...)   le combustible choisi peut être différent de celui utilisé pour former le fluide principal liquide, mais il peut aussi être Identique,, 
Dans le cas d'utilisation de liquides combustibles différents, il est préférable de constituer le fluide principal avec des combustibles liquides difficilement utilisables dans les moteurs usuels à explosion, tels que le gasoil, le mazout, les huiles végétales seules ou mélangées avec d'autres liquides tels que 1'alcool on autres. Le résultat est   économique   et très intéressant. 



   Dans le cas d'utilisation d'un liquide combustible unique,- on emploie l'un des combustibles liquides couramment utilisés actuellement dans lee moteurs à essence, tels que essence, benzol, carburent national et alcools. En particulier l'emploi d'alcool contenant une proportion plus ou moins importante dreau, donne des résultats remarquables, surtout en le mélangeant avec une très faible proportion d'huile (ricin, colza, ou autre) un pour cent par exemple, dans le but de graisser la partie supérieure des cylindres et d'éviter de ce fait que les parois des cylindres soient attaquées par   l'alcool.   



   Les dessins annexés représentent un appareillage spécial pour l'utilisation du mélange carburant selon l'invention.   Cet   appareillage comprend diverses dispositions dont la commande est facile et le fonctionnement assuré ; il est destiné   à   être monté à la place d'un carburateur Duel, sans aucune modification du moteur et de son taux habituel de compression.

   Il est disposé pour recevoir les deux fluides (principal et explosif) pour les préparer et les mélanger de facon à introduire dans l'intérieur du moteur la composition carburante   constituée   selon 1'invention 

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 avec les combustibles ahosis 
Fig 1 est une coupe verticale longitudinale passant par l'axe de la tubulure   d'aspiration   du carburateur. montrant principalement la disposition d'admission du fluide principal. 



   Fige 2 est une coupe verticale transversale par   1* axe   de la tubulure   daspiration   montrant principalen la disposition d'admission du fluide explosif. 



   Dans ces deux figures, 1 et 2 les organes sont représentés à la position correspondant à la mise en marche et à la marche au ralenti. 



    @     Fig.   3 et 4 sont des soupes respectivement semblables aux fig, 1 et 2, mais les organes étant représentés à la position correspondant à la pleine perche du moteur. 



   Fige 5 représente une disposition d'utilisation d'un liquide unique combustible constitant à la fois le fluide principal et le fluide explosif. 



   Fig. 6 représente une disposition d'utilisation de deux liquides combustibles différents constituant l'un le fluide principal liquide, l'autre le fluide explosif gazeux. 



   Fige 7 est une soupe transversale de la disposition d'un petit carburateur pulvérisant un liquide et   d'un   serpentin pour vaporiser   ce   liquide et constituer le fluide explosif gazeux. 



   La partie supérieure du carburateur, en communication directement avec les cylindres du moteur, est réparée de la partie inférieure   12-13   par le boisseau 14, de forme spéciale et caractéristique qui établit d'une part une ommunication permanente avec le fluide explosif arrivant par le tuyau 44, d'autre part une communication variable avec la partie inférieure 12-13 dans laquelle arrive le fluide principal.

   La caractéristique est que la lumière 14 du boisseau 14 comporte 

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 une petite   échanerure   14b dont l'emplacement est tel qu'à la position fermée du boisseua comme fig 1 et 2 cette échancrure établit une communication entre la lumière 14a et   la   partie supérieure; le tuyau 44 aboutit à un conduit 27 qui débouche dans la lumière même 14a du boisseau fig, 1 à 4 
Le liquide combustible qui doit constituer le fluide principal arrive dans une cuve   à   niveau constant 38 de type nouel;

   et passe par le tube 1 pour aller au gicleur a qui débouche dans un canal 14 lequel est en communication avec l'atmosphère par les buses 3,7 et   37   et aussi par un orifice 36 et au besoin par un trou 5, ce canal 4 se continue par un tube 9 portant des ouvertures 34 débouchant dans le diffuseur 12 au dessus du convergent 13. 



   Pour le départ et pour la marcheau ralenti, le boisseau 14 est à la position des fig 1 et 2, la dépression des cylindres se transmet par 1'échanerure 14b dans la lumière 14a du boisseau mais elle ne peut se transmettre dans la partie inférieure 12-13, cette dépression agit donc dans le conduit   27   et dans le tuyau 44   explosif d'amenée du fluidde qui est donc aspiré par les cylindres   du moteur. 



   Dès que le conducteur   accélère   en agissant   à   la façon habituelle sur un levier 26 entraînant le boisseau 14 à la position de la fig. 3 et 4 ou à une position intermédiaire, la dépression des cylindres se transmet dans le tuyau 9 par les ouvertures 34, puis ensuite sur le gicleur 2 en même temps que sur   l'air   qui est aspiré par l'espace annulaire 3 et l'ouverture 36, cet air pulvérise une première fois le combustible jaillissant du gicleur 2 ;

   le mélange   d'un   liquide pulvérisé et d'air est complète par l'air entrant par les buses 3,7 et 37, et ce 2ème mélange passe par les   l'Or   ouvertures 34 pour passer dans le diffuseur 12 où il est   pulvérisé   

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 une seconde fois par   liai    aspiré par le convergent 13 : ce nouveau mélange ainsi obtenu passe dans la lumière 14a et se mélange intimement au fluide explosif jaillissant du conduit 27. 



  Le mélange final est enfin introduit dans les cylindres. 



   Dans le cas   où.   le fluide principal et le fluide explosif sont constituée par un seul et même liquide, l'appareil est disposé suivant la fig. 5. La ouve à niveau constant 38 alimentée par 39 comporte un petit carburateur 40 dont les détails sont représentée fig 7 le liquide passe par le trou 39 et par le gicleur 42 à la sortie duquel il est pulvérisé par l'air que la dépression du moteur aspire par l'ouverture 41 et par l'espace annulaire que laisse la buse 43 autour du gicleur 42 
L'émulsion, air et liquide pulvérisé, passe par le tuyau 46 qui se continue par un serpentin 45 disposé dans une boite 47 intercalée dans la tuyauterie d'échappement des gaz brûlés qui arrivent par 48 pour   s'échapper   vers 49.

   Le liquide pulvérisé mélangé avee   l'air   est vaporisé et entre au carburatue le tuyau 44. 



   Si le liquide pulvérisé n'a pas été vaporisé et qu'il constitue une émulsion avee l'air, le tuyau 46 est   connecté   direct- ement avec le conduit   27   de l'appareil fig, 1 à 4 comme dessiné en 46' par le tracé pointillé fig, 5. L'émulsion se débite dans la lumière 14a où le mélange est pulvérisé à nouveau par le mélange air et liquide arrivant du diffuseur 12.

   Le tout est alors introduit dans les   cylindres,   
Si le fluide explosif et le fluide principal sont constituée par deux liquides différents l'appareil est disposé suivant fig. 6 ; la cuve à   niveam   constant 38   contient   le liquide principal et la cuve 50 à   niveam   constant à petit carburateur accolé 40, reçoit un autre liquide, destiné après pulvérisation, à être 

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 vaporisé par un   réchauffeur   analogue à celui de la fig. 5 ou bien être dirigé directement dans la lumière 14a du boisseau 14 afin d'y être pulvérisé à nouvem ainsi qu'il est dessiné en 46 fig.

   6 (tracé pointillé) 
Il est généralement avantageux pour obtenir un bon fonctionnement avec un combustible principal difficile à allumer, de mettre en route et de fonctionner pendant quelques instants en remplaçant le liquide principal par le liquide pulvérisé et vaporisé qui forme le fluide explosif. Pour eela quand le moteur est bien chaud le liquide principal est admis et l'autre liquide passe exclusivement par le petit carburateur 40 fig. 7 pour former le fluide explosif, le résultat est obtenu par   l'emploi   d'un robinet à troisvoies au dessou du carburateur à gicleur 2, ce robinet manoeuvré par le conducteur met en communication le carburateur soit avec la cuve 38 par le tuyau 1; soit avec la cuve 50 par le tuyau 51 fig, 6. 



   Il est   à   remarquer que la réglage de l'admission du fluide principal   s'obtient   en fermant plus ou moins le boisseau 14, il en résulte d'une part que la dépression dans la partieinférieure la-la du carburateur est essentiellement variable. D'autre part la pulvérisation du liquide formant le fluide principal   n'est   pas assurée dans les meilleures conditions à tous les régimes, comme d'ailleurs dans tous les carburateurs usuels. Quand le boisseau est ouvert plus ou moins complètement la dépression dans la lumière 14.a du boisseau varie relativement peu, de sorte que dans le cas d'emploi (comme fluide explosif) d'un liquide pulvérisé, la pulvérisation peut être plus régulièrement assurée par une arrivée d'air appropriée.

   L'explosion du mélange final a toujours lieu dans de bonnes conditions même si la pulvérisation du liquide formant le fluide principal a été un peu insuffisante, 

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En outre diantre part, le liquide explosif est toujours régulièrement aspiré quel que soit le régime du moteur, même au ralenti : s'il survient un changement de régime (reprise par exemple par une brusque ouverture du boisseau) le fluide explosif assure le fonctionnement du moteur, en attendant que la dépression ait pu vaincre l'inertie du liquide constituant le fluide principal, inertie plus grande que celle: de l'air aspiré en même temps. 
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  Le b.1ssea dtadmisalon peut être remplacé par un autre organe de réglage, par exemple deux papillons accouplés entre lesquels serait disposé le tuyau   darrivée   du fluide explosif et qui seraient arrangea de telle sorte que le papillon inférieur soit à. la position complètement fermée quand le papillon supérieur serait très légèrement ouvert et permettrait l'admission unique du fluide explosif au ralenti.

Claims (1)

1. R E S U M E EMI9.2 ¯: ¯: ¯: #, #, # # bzz Mélange carburant pour moteurs à explosions et appareillage pour sa réalisation, caractérisés : la / En ce que le mélange carburant est constitue par la combinaison : a) d'un fluide princiaal formé d'un combustible liquide pulvérisé et mélangé à l'air, choisi parmi les liquidés combustibles n'ayant pas la propriété de former avea l'air un mélange détonant; - b) d'un fluide explosif formé par un gaz ou un combustible gazeux possèdant un pouvoir détonant en mélange avee l'air* - Ces deux fluides différents étant soumis séparément mais simultanément et en proportions variables, à la <Desc/Clms Page number 10> répression du moteur;

   les dits fluides entrant en contact et étant mélangés intimement avant leur admission au moteur, dans lequel le fluide explosif détonant est seul enflammé par l'étincelle usuelle d'allumage et agit alors à la façon d'un détonateur pour provoquer et assurer 1'inflammation et l'explosion du fluide prinoipal.

   2' / En. ce que l'appareillage comprend d'une part un boisseau d'admission au moteur, du mélange carburant final, ce boisseau étant disposé pour que le fluide explosif soit débité directement dans la lumière de passage et pour que cette lumière comporte une échancrure dont 1'emplacement est tel qu'elle laisse passer exclusivement au moteur le fluide explosif quand le boisseau obture l'arrivée du fluide principal;

   - d'autre part la combinaison d'un gicleur débitant le liquide combustible et le pulvérisant dans une arrivée d'air pour former un premier mélange dans un tube avec admission d'air, ce mélange initial se débitant par une série d'orifices entre un convergent d'admission d'air et un cône diffuseur où la combinaison finale a lieu laquelle passe et se parfait dans la lumière du boisseau lorsque celui-ai est ouvert à l'aspiration du moteur, REVENDICATIONS ¯, ¯j ¯, ¯ 1 Mélange carburant et appareillage pour sa réalisation caractérisée en ce que le mélange carburant est constitué par la combinaison : d'un premier fluide appelé "principal" formé par un combustible liquide pulvérisé en mélange avec l'air et ne <Desc/Clms Page number 11> possédant pas la propriété d'être détonant;

   - d'un deuxième fluide appela '-'fluide explosif formé par un gaz ou un combustible gazeux possédant un grand pouvoir détonant en mélange avec l'air. - Le fluide explosif gazeux se débite à l'intérieur de la lumière même du boisseau d'admission au moteur de la composition carburante. Le fluide principal liquide est pulvérisé une première fois dans un carburateur en mélange avec l'air, et ce mélange est pulvérisé ensuite avec une nouvelle quantité d'air au centre d'un diffuseur situé en avant du boisseau où se débite le iluide gazeux explosif.

   Chaque fluide est soumis séparément mais simultanément à la dépression du moteur et les deux fluides aspirés entrent en contact et sont mélangés intimement dans le diffuseur puis finalement dsns la lumière même du boisseau pour constituer la composition carburant* définitive qui est admise 4 l'intérieur des cylindres du moteur, où le fluide explosif gazeux exclusivement est enflammé par l'étincelle usuelle d'allumage et explose et agit alors à la façon d'un détonateur pour provique et assurer l'inflammation et l'explosion du fluide principal liquide.

   2 / Le combustible liquide constituant le fluide principal est choisi parmi les liquides combustibles les plus divers dont la pulvérisation en mélange avec l'air forme un mélange non détonant ou insuffisamment détonant et explosible, par exemple, mazout, gas-oil, pétroles, huiles végétales, etc...

   3 / Le fluide gazeux constituant en mélange avec l'air un fluide éminemment explosif et détonant est ehoisi parmi les gaz possèdant cette propriété (hydrogène, acétylène, gaz d'éclairage, etc...).

   4 Le fluide gazeux est réalisable par la pulvérisation --en mélange avec l'air et ensuite par vaporisation ou gazeifica- tion, de combustibles liquides tels que essences de pétroles, <Desc/Clms Page number 12> 'éthers, alcools, benzol, été...

   5 Le fluide principal et le fluide explosif sont réalisables par l'emploi d'un seul et même liquide combustible choisi parmi ceux cités en 4 , ee liquide étant divisé en deux parties dont l'une est pulvérisée et mélangée avec l'air pour former une émulsion comparable à un fluide gazeux très détonant: l'autre partie étant soumise à des pulvérisations distinctes et successives mais incomplètes toutefois pour former un fluide liquide combustible insuffisamment explosible en soi en mélange avec l'air.

   6 Appareillage pour recevoir, préparer et mélanger les deux fluides (principal et explosif) dont la combinaison constitue la composition carburante selon 1 à 5 , appareil comprenant en combinaison un premier gicleur (2) pour pulvériser le combustible liquide principal: des orifices d'admission d'air (5-7-36) pour obtenir un mélange du liquide pulvérisé avec de l'air, lequel mélange se débite dans un tube (9) qui traverse un cane diffuseur (12) ; des orifices (34) percés dans la portion de ce tube 9 qui se trouve dans le diffuseur 12 ; une buse d'air (37) située à l'extrémité ouverte du tube 9;

   un convergent 13 d'entrée d'air pour se mélanger au premier mélange (liquide pulvérisé et air) débité par les orifices 34 dans le diffuseur 12, 7. / Appareil suivant 6 , dans lequel un conduit 27 donnant passage à l'arrivée du fluide explosif gazeux débouche dans la lumière même 14a du boisseau 14 ;

   la lumière 14a dn boisseau comporte une échancrure 14b dont remplacement est tel qu'il y a communication de la dite lumière 14a avec le moteur lorsque le dit boisseau est totalement fermé, ce qui permet au moteur d'aspirer exclusivement du fluide explosif <Desc/Clms Page number 13> our le départ et pour la marche au ralentit 8 Appareil suivant 6 et 7 auquel est annexé un petit carburateur 40 aveo gicleur 43 et entrée d'air 41 et buse de mélange et de diffusion 43, pour le cas où un seul et même liquide combustible constitue les deux fluides selon revendi- cation 5,

   le liquide destiné à former le fluide gazeux explosif est pulvérisé dans ce petit carburateur et passe ensuite dans un tuyau 46 puis un serpentin 45 Intercalé dans une tuyauterie: 47 de passage des gaz brûlés pour réaliser la vaporisation du dit liquide pulvérisé qui se rend ensuite au conduit 27, et de là dans la lumière du boisseau d'admission.

   9 / Appareil suivant 6, 7, 8 comprenant le petit carburateur 40, deux cuves 38, 50, à liquides combustibles différents et un robinet à trois voies permettant d'admettre à volonté : soit exclusivement au petit carburateur 40 le liquide destiné à être pulvérisé et à constituer le fluide gazeux à admettre seul au moteur pour le deprat et la marche au ralenti ; soit simultanément et en proportions déterminées les deux liquides dont l'un forme le fluide gazeux explosif précité et l'autre le fluide principal liquide allant au carburateur fig 1 et 2, ces deux fluides étant mélangés pour former la composition carburatnte