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"PROCEDE ET DISPOSITIF POUR L'EMPLOI D'HUILES LOURDES ET DEMI - LOURDES COMME AGENT MOTEUR DANS LES MACHINES
A COMBUSTION".
Le procédé de la présente invention consiste en ce que le combustible (agent, moteur), qui est de l'huile lourde, de l'huile demi-lourde ou de l'huile brute, est d'abord
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a spire dans sa route vers la chambre d'explosion du cylin- dredu moteur, par l'aide d'ungaz giclant à travers une tuyère, qui est composé d'air avec ou sans addition, et dont il sera encore parlé plus loin, puis est pulvérisé par l'action bien connue des tuyères.
Ce combustible ainsi pul- vérisé et partiellement gazéifié, est conduit dans sa route vers la chambre d'explosion du cylindre du moteur, dans un réservoir léché par les gaz d'échappement, Par suite de la grande chaleur des gaz d'échappement, ce réservoir est for- tement chauffé et, grâce à cet échauffement, le combustible pulvérisé est fortement gazéifié, de sorte qu'il est amené dans la chambre d'explosion du cylindre comme gaz combusti- ble stable sous cette forme gazéifiée.
Le gaz précédemment mentionné, employé pour l'aspirationdu combustible à tra- vers la tuyère, et qui se compose comme nous l'avons dit, d'air avec ou sans additions, traverse la tuyère reliée par une conduite fermée à la chambre de combustion, en traver- sant la soupape d'aspiration, ce qui fait que le moteur, pendant le temps d'aspiration des pistons , aspire automati- quement, en même temps que les gaz passant par la tuyère, le combustible pulvérisé et ensuite gazéifié ci-dessus men- tionné .
Il entre dans le cadre du procédé de la présente inven- tion, de prévoir des mesures pour qu'il puisse être ajouté de l'air supplémentaire au mélange de combustible à aspirer de préférence automatiquement par une soupape renifleuse, Il est également prévudans la présente invention que le
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gaz arrivant par la tuyère, puisse consister non seulement en air pur,mais encore enun mélange, notamment d'air et de gaz ou vapeur combustibles.
Selon cette invention, ce mélange d'air et de gaz ou vapeur combustibles est amené à la tuyère en reliant la conduite d'adduction de la tuyère à la chambre à air du carter de vilebrequin, de façon que, comme on le voit facilement, on puisse ainsi aspirer de l'air mélangé en la manière connue avec des vapeurs et des gaz combustibles, car il en pénètre toujours dans la partie supérieure du bain d'nuile, c'est à dire dans le carter de vilebrequin, pendant le temps de compression,par suite du manque d'étanchéité qui existe toujours plus ou moins entre les segments de piston et la paroi du cylindre.
Bar cette a apiration hors de la partie supérieure du bain d'huile, non seulementon enlève l'air de cette chambre supérieure, mais encore on rend à sa destination propre la précieuse fraction de combustible ayant pénétré entre les segments de pistons et les parois des cylindres pendant le temps de compression. ..¯...¯
Mais ce ne sont pas seulement ces fractions de gaz ou de vapeur combustibles m trouvant au-dessus du niveau de l'huile du carter, qui sont récupérées par la présente in- vention. On saitque l'huile de graissage qui se trouve dans le bain d'huile absorbe et dissous une partie dev va- peurs et des gaz se trouvant au-dessus d'elle, ce qui souil- le cette huile de graissage et la dilue.
Ces fractions de ,combustible ont pénétré dans l'huile de graissage du car-
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ter, sous forme soit de gaz,de vapeur ou petu être même de liquide, et qui d'une part souillent cette huile de g@ais- sage et d'autre part sont perdues comme combustible, sont récupérées d'après la présente invention en la manière dé- crite ci-après, pour servir à leur destination comme com- bustible , Par un embranchement de la conduite de compres- sion de la pompe à l'huile de graissage, une petite par- tie de l'huile de graissage est mise en circulation con- tinue dans un récipient chauffé par la chaleur des gaz d'échappement,
où elle est débarrassée de ses impuretés par ce réchauffage. L'huile ainsi purifiée retourne dans le bain d'huile, tandis que les éléments volatil sont ajoutés de leur coté au gaz d'air passant vers la tuyè re susdite ou au mélange d'air et de gaz ou de vapeur com- bustibles passant vers la tuyère. Cette addition s'opè.. re de préférence d'une manière pratique, en faisant pas- ser à travers ce récipient chauffé, l'air ou le^mélange d'air et de gaz ou de vapeur combustibles se rendant à la tuyère.
L'huile à purifier passe alors à travers un certain nombre de petites ouvertures pour pénétrer dans le récipient, de façon que l'huile de graissage descende le long des surfaces intérieures de la paroi du récipient chauffé, tandis que l'air ou le mélange d'air et de gaz ou de vapeur, passe en sens contraire de bas en haut con- tre la mince couche d'huile réchauffée et entraîne ainsi les impuretés extraites de l'huile de graissage par le chauffage, pour être ensuite chassé par la tuyère, en mê-
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me temps que la nouvelle quantité de combustible frais pul- vérisé et gazéifié,vers la chambre d'explosion du moteur.
Nous allons donner la description d'un dispositif répondant à ce procédé. Tout d'abord, nous alloua expli- quer d'après¯le dessin annexé, une forme d'exécution d'un dispositif de ce genre, donné à titre d'exemple.
Le dessin montre le tube d'aspiration 4 d'un moteur à combustion et son tube d'échappement, avec le coude d'échap- Dament 16. Dans le prolongement du tube d'échappement et du coude d'échappement 16, il est disposé un serpentin réchauf- feur qui communique à la fois d'une part par la bague de distribution du gaz, avec la soupape renifleuse 12, et par un clapet d'étranglement 3 et un collecteur à gaz 13 avev le tube d'aspiration 3 de la machine à combustion et d'au- tre part par une tuyère 18 avec la conduite tubulaire 9.
La conduite 9 est en communication dans l'autre direction par la chambre 6 et la conduite 7, avec la chambre à air qui se trouve au -dessus de l'huile de graissage du carter, l'air extérieur pouvant pénétrer d'une manière quelconque dans cette chambre à air. Toutefois, le collecteur à gaz 13 est en communication,non seulement comme nous l'avions dit avec un clapet d'étranglement 3 ,mais encore avec un clapet d'étranglement,!, ce dernier servant d'admission pour un carburateur à essence quelconque, du mélange d'air et d'essence nécessaire pour la mise en marche du moteur.
La chambre 6 communique en outre avec l'huile du carter de la machine par les tuyères de répartition d'huile 15,puis
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la. soupape de réglage 14 et la conduite d'huile' 18. Dans la tuyère 18 débouclée un tube d'adduction 5 qui communique d'autre part avec patit réservoir d'huile combustible d'autre part avec un petit réservoir d'huile combustible
6 qui est alimenté par'la conduite d'huile combustible 19.
A la chambre 6 est raccordé un sac d'épuration 17.
Le moteur qui, d'après la présente invention doit marcher à l'huile lourde ou a l'huile moyenne, doit d'abord être mis en marche au moyen d'un carburateur à essence quelconque, par exemple un carburateur normal. Le mélange d'air et de gaz d'essence nécessaire à ce tte fin,est amené @ aux soupapes d'aspiration du moteur par le collecteur de gaz 13 et cette adduction est réglée par un clapet d'étran- glement 1. Le passage à la marche àl'huile brute ou à l'huile lourde ou moyenne peut toutefois avoir lieu après un temps très court.
En cet état de marche à l'huile brute, la course en aspiration du piston ou des pistons aspirant en ce moment prélevé dans un serpentin tubulaire 2 chauffé par les gaz du moteur, le combustible qui y est gazéifié, en empruntant la route du collecteur de gaz 13 et de la bague de distribution de gaz 11.
Le combustible non encore gazéifié pénètre par la conduite d'adduction 19 dans une petite chambre de réserve 10 et, - par suite que l'aspiration du combustible gazéifié hors duserpentin 2 a travées la conduite 9 par la tuyère. 18, aspire un mélange d'air et de vapeur,- il est aspjré a travers le tube 5 et ensuite pulvé- risé par l'action des tuyères qui se produit alors .Cet te conduite tubulaire 2 est disposée à l'intérieur d'une tubu- lure d'échappement élargie, ce qui fait que le gaz sortant
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du tuyau d'échappement 16 lèche le serpentin réchauffeur 2 et le chauffe ainsi fortement. Ainsi qu'on le voit par le dessin, la conduite tubulaire 9 est en communication avec la chambre 6 et celle-ci avec le tube 7, lequel débouche immé- diatement dans la chambre à air qui se trouve au de ssus du bain d'huile.
Par la conduite (8) dont une extrémité plonge dans l'huile du bain, de l'huile de graissage de ce bain est chassée en circulation continue, mais toujours en minime quantité,sous la pression de la pompe à huile, à travers une soupape réglable 14, à travers les tuyères de distribution 15dans la chambre 10, de façon que cette huile descende le long des parois intérieuresde cette chambre.
Comme cette chambre 6 qui présente de préférence une section horizontale rec tangulaire allongée, s'applique par ses deux cotés le s plus longs sur le tube d'échappement chaud du moteur, les parois de cette chambre 6 et ainsi l'huile qui ruisselle sur les cotés intérieurs de ses parois, sont chauffés et les éléments volatils à cette température, dissous dans cette huile,descendent dans l'espace intérieur de la chambre 6.
Ainsi que nous l'avons expliqué précédemment, comme l'air qui se trouve au dessus de l'huile de graissage du carteret qui est mélangé, cornus on le sait , de vapeurs d'hui- le combustible,est aspiréà travers le tube, pendant la course en aspiration des pistons,puis traverse la chambre 6 pour se rendre à la conduite tubulaire 9,l'air ainsi aspiré entraine hors de la chambre 6 les éléments volatils libérés par l'huile de graissage réchauffée, à travers la conduite 9 @ vers la tuyère 18 et se mélange, comme décrit ci-dessus @
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à l'embouchure du tube 5, avec le combustible''qui y est pulvérisé .
Pour pouvoir ajouter au combustible gazéifié aspiré du serpentin de chauffage 2 l'air additionnel nécessaire à la combustion convenablement mélangé, il est prévu une sou- pape renifleuse 12.
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"PROCESS AND DEVICE FOR THE USE OF HEAVY AND HALF-HEAVY OILS AS A MOTOR AGENT IN MACHINES
COMBUSTION ".
The method of the present invention consists in that the fuel (agent, engine), which is heavy oil, semi-heavy oil or crude oil, is first
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a spiral in its route towards the explosion chamber of the engine cylinder, by the aid of gas spraying through a nozzle, which is composed of air with or without addition, and which will be further discussed later, then is sprayed by the well-known action of the nozzles.
This fuel thus pulverized and partially gasified, is conducted on its way to the explosion chamber of the engine cylinder, in a tank licked by the exhaust gases, As a result of the great heat of the exhaust gases, this The tank is strongly heated and, by virtue of this heating, the pulverized fuel is strongly gasified, so that it is brought into the explosion chamber of the cylinder as a stable fuel gas in this gasified form.
The gas previously mentioned, used for the suction of the fuel through the nozzle, and which is composed as we have said, of air with or without additions, passes through the nozzle connected by a closed pipe to the combustion chamber. , by passing through the suction valve, so that the engine, during the piston suction time, automatically sucks, at the same time as the gases passing through the nozzle, the pulverized fuel and then gasified. above mentioned.
It is within the scope of the process of the present invention to provide measures so that additional air can be added to the fuel mixture to be sucked preferably automatically by a sniffer valve. It is also provided herein. invention that the
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gas arriving through the nozzle, may consist not only of pure air, but also of a mixture, in particular of air and combustible gas or vapor.
According to this invention, this mixture of air and combustible gas or vapor is supplied to the nozzle by connecting the supply line of the nozzle to the air chamber of the crankcase, so that, as can easily be seen, it is thus possible to suck in air mixed in the known manner with combustible vapors and gases, since it always enters the upper part of the oil bath, i.e. in the crankcase, during the time compression, due to the lack of tightness that always exists more or less between the piston rings and the cylinder wall.
Bar this suction out of the upper part of the oil bath, not only is the air removed from this upper chamber, but also the precious fraction of fuel which has penetrated between the piston rings and the walls of the piston rings is returned to its proper destination. cylinders during the compression time. ..¯ ... ¯
But it is not only those fractions of combustible gas or vapor above the level of the crankcase oil which are recovered by the present invention. It is known that the lubricating oil which is in the oil bath absorbs and dissolves part of the vapors and gases located above it, which contaminates this lubricating oil and dilutes it.
These fuel fractions have entered the fuel lubricating oil.
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ter, in the form either of gas, of vapor or even of liquid, and which on the one hand contaminate this pumping oil and on the other hand are lost as fuel, are recovered according to the present invention. in the manner described below, to serve their intended purpose as fuel, By branching off the compression line from the lubricating oil pump, a small part of the lubricating oil lubrication is continuously circulated in a container heated by the heat of the exhaust gases,
where it is freed of its impurities by this heating. The oil thus purified returns to the oil bath, while the volatile elements are added on their side to the air gas passing to the aforesaid nozzle or to the mixture of air and combustible gas or vapor passing through. towards the nozzle. This addition is preferably effected in a practical manner, by passing through this heated vessel the air or the mixture of air and combustible gas or vapor to the nozzle.
The oil to be purified then passes through a number of small openings to enter the container, so that the lubricating oil descends along the inner surfaces of the wall of the heated container, while the air or mixture air and gas or steam, passes in the opposite direction from bottom to top against the thin layer of heated oil and thus entrains the impurities extracted from the lubricating oil by the heating, to be then expelled by the nozzle, in the same
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time for the new quantity of fresh pulverized and gasified fuel to the engine explosion chamber.
We will give the description of a device responding to this process. First of all, we have to explain from the accompanying drawing an embodiment of a device of this kind, given by way of example.
The drawing shows the suction pipe 4 of a combustion engine and its exhaust pipe, with the exhaust elbow 16. As an extension of the exhaust pipe and the exhaust elbow 16, it is arranged a heating coil which communicates both on the one hand through the gas distribution ring, with the sniffer valve 12, and through a throttle valve 3 and a gas manifold 13 with the suction tube 3 of the combustion machine and on the other hand by a nozzle 18 with the tubular pipe 9.
The line 9 is in communication in the other direction through the chamber 6 and the line 7, with the air chamber which is located above the lubricating oil of the crankcase, the outside air being able to enter in a manner. any in this inner tube. However, the gas manifold 13 is in communication, not only as we said with a throttle valve 3, but also with a throttle valve,!, The latter serving as an inlet for any gasoline carburetor. , the mixture of air and gasoline required to start the engine.
The chamber 6 also communicates with the oil in the crankcase of the machine via the oil distribution nozzles 15, then
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the. regulating valve 14 and the oil pipe '18. In the nozzle 18 uncoupled an intake tube 5 which communicates on the other hand with the fuel oil tank on the other hand with a small fuel oil tank
6 which is supplied by the fuel oil line 19.
A purification bag 17 is connected to chamber 6.
The engine which according to the present invention is to run on heavy oil or medium oil, must first be started by means of some gasoline carburetor, for example a normal carburetor. The mixture of air and gasoline necessary for this purpose is brought to the engine's suction valves by the gas manifold 13 and this supply is regulated by a throttle valve 1. The passage operation in crude oil or in heavy or medium oil may however take place after a very short time.
In this working condition with crude oil, the suction stroke of the piston or the suction pistons at the moment taken from a tubular coil 2 heated by the gases of the engine, the fuel which is gasified therein, by taking the route of the manifold 13 and the gas distribution ring 11.
The fuel not yet gasified enters through the supply pipe 19 into a small reserve chamber 10 and, - as a result of the suction of the gasified fuel out of the penten 2 has spans the pipe 9 through the nozzle. 18, sucks a mixture of air and steam, - it is sprayed through the tube 5 and then sprayed by the action of the nozzles which then occurs. This tubular pipe 2 is arranged inside the tube. an enlarged exhaust pipe, so that the outgoing gas
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of the exhaust pipe 16 licks the heating coil 2 and thus heats it strongly. As can be seen from the drawing, the tubular pipe 9 is in communication with the chamber 6 and the latter with the tube 7, which opens immediately into the air chamber which is located above the bath. oil.
By the pipe (8), one end of which is immersed in the oil of the bath, the lubricating oil of this bath is driven in continuous circulation, but always in minimal quantity, under the pressure of the oil pump, through a adjustable valve 14, through the distribution nozzles 15dans chamber 10, so that this oil descends along the inner walls of this chamber.
As this chamber 6 which preferably has an elongated horizontal rec tangular section, is applied by its two longer sides on the hot exhaust tube of the engine, the walls of this chamber 6 and thus the oil which runs off on the interior sides of its walls are heated and the volatile elements at this temperature, dissolved in this oil, descend into the interior space of chamber 6.
As we have explained previously, as the air which is above the lubricating oil of the crankcase which is mixed, as we know, of vapors of fuel oil, is drawn through the tube, during the suction stroke of the pistons, then passes through the chamber 6 to reach the tubular pipe 9, the air thus sucked entrains the volatile elements released by the heated lubricating oil out of the chamber 6, through the pipe 9 @ to nozzle 18 and mixes, as described above @
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at the mouth of tube 5, with the fuel '' which is sprayed there.
In order to be able to add to the gasified fuel sucked from the heating coil 2 the additional air necessary for the properly mixed combustion, a sniffer valve 12 is provided.
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