DE1051559B - Vorrichtung zum Erzeugen eines kuenstlichen Nebels oder Rauchschleiers - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Erzeugen eines künstlichen Nebels, eines Rauchschleiers oder einer ähnlichen Dispersion in der Luft zur Verhinderung oder Vermeidung von Frostschäden in Obstgärten, Weinbergen u. dgl. und zur Vernichtung von Insekten.

Es sind bereits Vorrichtungen dieser Art bekannt, bei denen ein künstlicher Nebel, ein Rauchschleier od. dgl. durch die Einführung eines geeigneten, in der Wärme flüchtigen, flüssigen Brennstoffs oder einer anderen flüchtigen Substanz mit oder ohne gleichzeitige Einführung von Wasser in der Art in die Auspuffleitung oder einen sonstigen Teil des Auspuffsystems einer Brennkraftmaschine eingeführt wird, daß der Brennstoff od. dgl. und das Wasser, wenn solches zugefügt wird, verdampft, in einen Rauch oder Nebel verwandelt und aus der Auspuffleitung der Brennkraftmaschine zusammen mit den Auspuffgasen ausgestoßen wird.

Bei der Einführung von Brenstoff oder sonstigen nebel- oder raucherzeugenden Stoffen muß die Stelle, an der die Einführung in das Auspuffsystem der Maschine erfolgt, so gewählt werden, daß an dieser Stelle durch die gewöhnliche Arbeit der Maschine die Wärme erzeugt wird, die notwendig ist, um die gewünschte Verdampfung und Bildung des Nebels oder Rauchschleiers zu bewirken. Vorzugsweise findet das Einführen an oder neben der wärmsten Stelle der Auspuffleitung einer Brennkraftmaschine statt, die am besten die Antriebsmaschine eines Fahrzeugs, z. B. eines Kraftwagens, Traktors od. dgl., ist und an der die Vorrichtung angebracht wird. Wenn die Zuführung zu groß ist, findet keine vollständige Verdampfung statt, während, wenn sie unzureichend ist, das Brennstofföl od. dgl. verkohlt.

Der erwähnte Brennstoff oder sonstige raucherzeugende Stoff wird vorzugsweise mit Hilfe einer Strahldüse eingeführt, die in der Auspuffei η richtung der Maschine eingebaut ist, so daß sie einerseits einen Strom von zu verflüchtigendem Brennstoff od. dgl. und andererseits, wenn dieses mitverwendet wird, Wasser auf einen Brennpunkt oder an den gewünschten Aschenfleck des Auspuffsystems der Maschine richtet. Brennstoff und Wasser werden den Strahlen vorzugsweise unter einem Druck von etwa 1 bis 1,4 kg pro cm² zugeführt, der durch eine den Flüssigkeitsbehältern zugefügte Pumpe erzielt wird. Der Nebeloder Rauchstrom und die Teilchengröße desselben werden durch von Hand betätigte Meßventile gesteuert, die zweckmäßig an dem Spritzblech des Fahrzeugs angebracht werden.

Es hat sich nun gezeigt, daß die Wirksamkeit dieses bekannten Verfahrens bezüglich der Rauch- und Nebelerzeugungsmöglichkeiten und der Teilchengröße Vorrichtung zum Erzeugen
eines künstlichen Nebels
oder Rauchschleiers

Anmelder:
Orchard Development Company
(Proprietary) Limited,
Post Office Orchard, Cape Province
(Südafrikanische Union)

Vertreter: Dr.-Ing. W. Stuhlmann, Bochum,
und Dr.-Ing. B. Bloch, Berlin-Wilmersdorf,
Ballenstedter Str. 17, Patentanwälte

Beanspruclite Priorität: Südafrikanische Union vom 20. November 1956

Roy John Gurney Burgell,
Post Office Orchard, Cape Province
(Südafrikanische Union),
ist als Erfinder genannt worden

des erzeugten Rauches und Nebels von der Größe und der Art der verwendeten Brennkraftmaschine, von den Eigenschaften des eingespritzten Brennstoffes, von der Belastung und der Geschwindigkeit der Maschine und insbesondere von der Steuerung der Brennstoffeinspritzung ebenso wie von den jeweiligen atmosphärischen Bedingungen abhängig ist. Es folgt hieraus, daß zur Erzielung der besten Ergebnisse bei einer bestimmten Maschine der Betrag des eingespritzten Brennstoffes durch die Strahlengröße begrenzt werden muß, um der Maschine und der Belastung derselben zu entsprechen. Zusätzlich muß der Zuführdruck konstant gehalten und gesteuert werden, und es muß eine bestimmte Temperatur in der Auspuffeinrichtung der Maschine erreicht werden, bevor die Einspritzung des raucherzeugenden Stoffes beginnt, und diese Temperatur oder eine höhere muß während der Arbeit der Vorrichtung aufrechterhalten werden.

In dieser Verbindung sei erwähnt, daß die Einführung der nebelerzeugenden Flüssigkeit eine Kühlwirkung in dem Auspuff hervorruft, die proportional der eingeführten Menge ist. Zusätzlich muß die Arbeitsbedingung der Maschine bezüglich der Belasfung und

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Geschwindigkeit festliegen, und die Vernebelungseinrichtung muß dieser Bedingung angepaßt sein. Ferner müssen Anordnungen getroffen werden, durch die die Steuerung der Zufuhr des nebelerzeugenden Stoffes abgesperrt oder unwirksam gemacht wird, wenn kein Zufuhrdruck vorhanden ist, um zu vermeiden, daß Auspuffgas in die Vorrichtung eintritt. Es hat sich dementsprechend ergeben, daß eine besondere Steuerung vorgesehen sein soll, um die Einspritzung der nebelerzeugenden Flüssigkeit od. dgl. entsprechend der an dieser Stelle des Auspuffsystems erzeugten Wärme zu regeln.

Im weiteren Sinne umfaßt die Erfindung demnach auch die Anordnung einer Steuerung mit einem Ventil, das die Zufuhr des nebelerzeugenden Stoffes, z. B. eines Ölbrennstoffes, nach dem Auspuffsystem der Maschine regelt und das durch eine wärmeempfindliche Vorrichtung gesteuert wird, deren bewegliche Teile entsprechend den Änderungen in der Temperatur an dieser Stelle oberhalb eines Mindestwertes betätigt werden. Ein vorzugsweise nebel- oder raucherzeugender Stoff ist Diesel-Brennstofföl, und dieser Ausdruck soll nachfolgend verwendet werden, um den nebelerzeugenden Stoff zu bezeichnen, ohne daß indessen die Erfindung auf die Verwendung dieser besonderen Flüssigkeit beschränkt sein soll.

Nach einer vorzugsweisen Anordnung der Steuerung wird der einem Behälter für die Zuführung des Brennstofföls zugeführte Luftdruck in, Verbindung mit der erwähnten wärmeempfindlichen Vorrichtung verwendet, um den Fluß des Brennstofföls nach dem Auspuffsystem der Maschine zu regeln. Der durch die Wärme in Tätigkeit gesetzte Teil der wärmeempfindlichen Vorrichtung ist vorzugsweise in einem rohrförmigen Ansatzstück od. dgl. untergebracht, das an das Ende oder auch einen sonstigen Teil des üblichen Auspuffrohres einer Brennkraftmaschine angesetzt oder daran angebracht werden kann, so daß die Wärme der den Nebel oder den Rauch enthaltenden Auspuffgase dazu verwendet wird, die wärmeempfindliche Vorrichtung zu betätigen.

Nach dieser vorzugsweisen Ausführungsform wird das nachfolgend Brennstoffventil genannte Ventil, das die Zuführung des Brennstofföls od. dgl. zu dem Auspuff der Maschine steuert, durch eine biegsame Membran betätigt, mit der es verbunden ist oder aus der es besteht, wobei die Membran eine Teilwand zwischen zwei Kammern bildet, von denen die eine, die die untere Kammer genannt werden soll, mit dem Ölbrennstoff in dem Zuführungsbehälter und die andere, die die obere Kammer genannt werden soll, in Verbindung mit der Druckluft steht, die dem Vorratsbehälter zugeführt wird, wobei ein Luftsteuerventil vorgesehen ist, das in geöffnetem Zustand den Luftdruck in der oberen Kammer verringert, um eine Öffnung des Brennstoffventils zu ermöglichen. Das Brennstoffventil ist nach der geschlossenen Stellung hin durch eine Feder vorgespannt. Ein beweglicher Teil der wärmeempfindlichen Vorrichtung ist mit dem genannten Luftsteuerventil verbunden oder ihm zugeordnet, und wenn der Auspuff kalt oder nicht genügend erwärmt ist, um eine Verdampfung des Brennstofföles für die Nebelerzeugung herbeizuführen, bleibt das Luftsteuerventil geschlossen, und der Druck auf beiden Seiten der Membran wird gleichgehalten, so daß das Brennstoffsteuerventil durch die Wirkung der Feder in der geschlossenen Lage bleibt. Wenn aber der Auspuff genügend erwärmt ist, um die Verdampfung zu veranlassen, öffnet die wärmeempfindliche Vorrichtung das Luftsteuerventil und 559

ermäßigt dadurch den Luftdruck auf der oberen Seite der biegsamen Membran, so daß der Brennstoffdruck in der unteren Kammer das Brennstoffventil entgegen der Wirkung der vorgespannten Feder öffnet und das Brennstofföl dem Auspuff der Maschine zugeführt wird. Der Betrag der Öffnung des Brennstoffsteuerventils ändert sich entsprechend dem Betrage, in dem die wärmeempfindliche Vorrichtung das Luftsteuerventil, das den Luftdruck in der oberen Kammer des Ventilgehäuses freigibt, öffnet, und ist infolgedessen von der Temperatur der den Nebel oder den Rauch enthaltenden Auspuffgase abhängig.

Da, wie aus vorstehendem hervorgeht, der Luftdruck und der Brennstoffdruck zu den Zeiten, in denen das Auspuffsystem noch keine genügend hohe Temperatur erreicht hat, um eine Verdampfung vorzunehmen, gleich sind, befindet sich die Membran im Gleichgewicht; aber durch die vorgespannte Feder des Bremistoffventils wird es in der geschlossenen Lage gehalten. Wenn kein Druck zu dem Behälter für den Ölbrennstoff zugeführt wird, bleibt das Brennstoffventil geschlossen, und es wird kein Brennstoff nach dem Auspuffsystem der Maschine fließen, wenn dieses kalt und infolgedessen unwirksam ist.

Bei einer vorzugsweisen Anordnung nach der Erfindung wird die Steuerung zweckmäßig an dem Ölbrennstoffbehälter angebracht, und es werden Rohre von dort nach der Druckluftzufuhr und der ölbrennstoffzufuhr zum Auspuffsystem der Maschine geführt. Vorzugsweise sind die Enden derartiger Brennstoffzufuhrrohre an einem kalibrierten Spritzmundstück angebracht, das an der erforderlichen Stelle in das Auspuffsystem der Maschine hineinragt und den ölbrennstoff in diesen Teil des Auspuffsystems der Maschine hineinspritzt, so daß es sich an derjenigen Stelle des Auspuffsystems befindet, das hinreichend erwärmt wird, um eine genügende Verdampfung des Ölbrennstoffs herbeizuführen. Unter gewissen Arbeitsverhältnissen können diese kalibrierten Spritzmundstücke einstellbar gemacht werden, z. B. können sie die Form eines Nadelventils haben.

Der bewegliche Teil der wärmeempfindlichen Vorrichtung, der das Luftsteuerventil betätigt, ist mit diesem über ein Hebelgestänge einstellbar verbunden, so daß die Zeit eingestellt werden kann, zu der die öleinspritzung in Abhängigkeit von der Temperatur der Auspuffgase beginnt.

Vorzugsweise verwendet die wärmeempfindliche Vorrichtung als ihren beweglichen Hauptteil ein Bourdon-Rohr, während das die Freigabe des Druckes steuernde Luftsteuerventil ein Zweiwegeventil sein kann, das in seiner einen Endstellung den vollen Luftdruck nach der biegsamen Membran führt, während es in der anderen Endstellung den zugeführten Luftdruck erheblich verringert, wodurch das ölbrennstoffventil in seine weiteste Öffnungstellung gebracht wird. Vorzugsweise ist jedoch das Luftsteuerventil einfach eine federbelastete Ventilklappe, an der das Ende einer kleinen Bohrung mündet, die mit der oberen Kammer der Membran verbunden ist. Die rohrfÖrmige Vorrichtung, die an dem Ende des Auspuffrohres angebracht werden soll, hat die Form einer Faust, deren Inneres mit dem Wärmeaustauschteil der wärmeempfindlichen Vorrichtung versehen ist, z. B. mit einer Rohrschlange, die mit einer geeigneten Flüssigkeit oder einem Gas gefüllt ist, das den Druck nach dem Bourdon-Rohr der wärmeempfindlichen Vorrichtung überträgt.

Mit der Druckluftleitung nach dem Luftsteuerventil ist eine Meßvorrichtung verbunden, und eine

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zweite Meßvorrichtung ist in Verbindung mit der Luftleitung nach dem Brennstoffbehälter vorgesehen. Die ersterwähnte Meßvorrichtung dient zur Anzeige der Änderungen des Druckes bei der Bedienung des Luftsteuerventils durch die wärmeempfindliche Vorrichtung und ergibt dadurch ein Maß für die Arbeit des Brennstoffventils.

Die Zeichnungen zeigen als Beispiel eine Ausführungsform der Erfindung, und zwar ist

Fig. 1 eine schematische Darstellung der gesamten Anlage, wobei die Vorrichtung an einer Brennkraftmaschine angebracht ist;

Fig. 2 ist eine Vorderansicht des Brennstoffbehälters von Fig. 1;

Fig. 3 ist ein Schnitt durch das Ende des Brennstoffbehälters von Fig. 2;

Fig. 4 ist ein schematischer Teilschnitt und veranschaulicht die Arbeitsweise der Steuerung;

Fig. 5 zeigt die wirksamen Teile der wärmeempfindlichen Vorrichtung in einem Schnitt in vergrößertem Maßstabe;

Fig. 6 ist eine Ansicht von unten auf Fig. 5 unter Hinzufügung der Zeiger des vorderen Glases und des Steuerknopfes;

Fig. 7 ist eine Vorderansicht der wärmeempfindliehen Vorrichtung, wobei ein Teil weggeschnitten ist;

Fig. 8 ist ein Grundriß der Brennstoffventileinheit mit den daran befindlichen Anschlüssen;

Fig. 9 ist ein Teilschnitt durch die wärmeempfindliehe Vorrichtung nach Fig. 8;

Fig. 10 ist ein Teilschnitt in Richtung der Linie

X- X von Fig. 8;

Fig. 11 ist ein Teilschnitt in Richtung der Linie

XI- XI von Fig. 8 und zeigt die Verbindung der warmeempfmdlichen Vorrichtung mit dem Brennstoffventil, und

Fig. 12 ist ein Schnitt durch Fig. 8 in Richtung der Linie ΧΠ-ΧΙΙ.

In Fig. 1 bis 3 bezeichnet 1 den Auspuff einer Brennkraftmaschine2, wie sie z.B. zum Antreiben eines Wagens dient, in. dem die Vorrichtung gemäß der Erfindung angebracht ist. Der Rauch oder Nebel erzeugende Stoff, z. B. das Brennstofföl, ist in einem geschlossenen zylindrischen Behälter 3 enthalten, von dem aus er durch das Rohr 4 nach dem Auspuff 1 geführt wird.

Das Brennstofföl od. dgl. wird über ein Brennstoffventil 5 nach dem Auspuff abgegeben, und zwar unter Anwendung eines Luftdruckes in dem Brennstoffölbehälter 3 über ein Rohr 6. Die Druckluft wird durch eine nicht dargestellte Luftpumpe od. dgl. erzeugt. Das öffnen und Schließen eines Membranventils in dem Ventil 5 wird über eine wärmeempfindliche Vorrichtung 7 gesteuert, die durch eine Leitung 10 mit einem Ansatzstück verbunden ist, das eine Wärmeaustauschspule 8 aufweist. Die Vorrichtung kann an das Ende des Auspuffrohres 9 von dem Auspuffsystem 1 angeschlossen werden. Die wärmeempfindliche Vorrichtung ist so eingeregelt, daß aus dem Behälter 3 kein Brennstofföl od. dgl. nach dem Auspuff 1 geleitet wird, sofern nicht die Temperatur der Auspuffgase einen ausreichenden Wert erreicht hat, um das Verdampfen des in den Auspuff eingeführten ölbrennstoffs durch die Wärme desselben zu sichern. Wenn die Temperatur unter diesen Geringstwert fällt, schließt sich das Ventil. An das Ventil 5 smd Luftdruckmesser 11 und 12 angeschlossen, wobei die Meßvorrichtung 11 die Druckluft in dem Behälter 3 anzeigt und die Meßvorrichtung 12 den Luftdruck, der 559

zwischen dem Membranventil und einem Luftsteuerventil entsteht, das in die wärmeempfmdliche Vorrichtung? eingebaut und durch diese betätigt wird und einen wesentlichen Teil dieser Einrichtung bildet.

Ein Brennstoffauslaßrohr 13, das an seinem Ende mit einem durch einen Schutzring umgebenen Verteiler versehen ist, führt von dem untersten Punkt des Behälters 3 nach dem Brennstoffventil 5, wie in Fig. 3 zu sehen.

Fig. 4 zeigt nun schematisch die Anordnung und Arbeitsweise der verschiedenen Teile der Vorrichtung. In dieser Figur bezeichnet 15 eine biegsame Membran, die das eigentliche Brennstoffventil bildet und die durch eine Feder gegen die Mündung des Brennstoffauslaßkanals 16 an dem Zuführrohr 4 gedrückt wird. Durch das Rohr 6 wird in den Raum oberhalb des Brennstoffes in dem Behälter 3 und in den Raum 17 oberhalb der Membran Druckluft eingeführt. Dieser Raum 17 ist durch ein Rohr 18 von kleinem Durchmesser mit der Innenseite der wärmeempfindlichen Vorrichtung 7 verbunden, die durch das Bourdon-Rohr 19 betätigt wird, wobei das Bourdon-Rohr selbst seinerseits durch die Wärmeaustauschspule 8 in Tätigkeit gesetzt wird. Das Ende des Rohres 18 kann durch ein mit einer vorgespannten Feder versehenes Steuerventil 20 geschlossen werden, das an dem einen Ende eines schwenkbaren Ventilhebels 21 angebracht ist. Die Schwenkachse ist an einer Stange 22 vorgesehen, die durch einen von Hand einstellbaren exzentrischen Anschlag 23 gesteuert wird.

Wenn der Vorrichtung über das Rohr 6 beim Stillstand der Maschine oder während des Laufes, bevor die vorher erwähnte Mindesttemperatur erreicht ist, Druckluft zugeführt wird, dann wirkt der Luftdruck in gleicher Weise auf beide Seiten der Membran 15., aber infolge des weiteren Druckes, der durch die Feder 24 ausgeübt wird, bleibt das Brennstoffventil 15 geschlossen. Das Ventil 20 ist natürlich zu diesem Zeitpunkt ebenfalls geschlossen. Wenn die Maschine warm wird und die Temperatur der Auspuffgase genügend angestiegen ist, um das Bourdon-Rohr 19 zu betätigen, steigt dessen bewegliches Ende, das an einen Lenker 25 angeschlossen ist, an, bis sich ein Anschlagstift 26 an dem Lenker 25 gegen die Unterseite des Ventilhebels 21 legt und durch Umschalten desselben das Ventil 20 öffnet. Das Ergebnis hiervon ist, daß der Druck in dem Raum 17 so weit fällt, daß das Brennstoffventil 15 entgegen der Feder 24 infolge des Luftdruckes in dem Behälter 3 angehoben wird, so daß der Auslaßkanal 16 geöffnet wird und der Brennstoff in dem Rohr 13 aufwärts und durch den Kanal 16 hindurch und das Auslaß rohr 4 nach dem Auspuff 1 gedrückt wird, wo er verdampft und in Rauch- oder Nebelteilchen von dem Auspuffrohr 9 ausgesprüht wird.

Der exzentrische Anschlag 23 bietet ein Mittel zur Einstellung der Lage des Ventilhebels gegenüber dem Anschlagstift 26 von Hand, so daß der Zeitpunkt geändert werden kann, an dem das Brennstoffventil 15 sich unter der Wirkung der in dem Auspuff 1 erzeugten Wärme und der sich daraus ergebenden Temperatur der Auspuffgase ändert, die mit der Wärmeaustauschspule 8 in Berührung kommen. Hierdurch wird eine genaue Steuerung bezüglich der Teilchengröße des Rauches oder des Nebels ermöglicht, die unter gewissen Arbeitsverhältnissen kritisch sein kann.

In den Fig. 5, 6, 7 und 9 ist nun im einzelnen die Bauart der wärmeempfindlichen Vorrichtung 7 gezeigt, und die Fig. 8, 10, 11 und 12 zeigen im einzel-

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nen die Bauart des Brennstoffventils 5. Wie aus Fig. 2 zu ersehen, ist die wärmeempfindliche Vorrichtung 7 zweckmäßig oberhalb des Brennstoffventils 5 angeordnet.

Die wärmeempfmdliche Vorrichtung 7 ist im wesentlichen ein Druckmesser nach dem bekannten Bourdon-Rohr-Prinzip und verwendet die Bewegung des freien Endes des Rohres zur Betätigung des Ventils, das den Eintritt des Brennstofföls od. dgl. nach dem Auspuff 1 regelt. Wie in Fig. 7 und 9 zu sehen, hat die wärmeempfmdliche Vorrichtung die Form einer Meßvorrichtung, die mit einer Vorderplatte 30 und einer Glasplatte 31 versehen ist, die die Vorderwand eines zylindrischen Gehäuses 32 bilden, das an der Grundplatte 33 befestigt ist. Mit Hilfe der Grundplatte ist es an dem Brennstoffventil 5 durch Bolzen befestigt, die durch Löcher 34 hindurchgehen.

In Fig. 5 und 6 bezeichnet 35 einen im wesentlichen T-förmigen Rahmen, der neben dem Boden des Gehäuses 32 befestigt ist und den arbeitenden Teil der Vorrichtung trägt. Dieser besteht aus dem Schwinghebel 22, der an einem Zapfen 36 angebracht ist und sich von dem Hauptrahmenteil 35 aus nach einem vorderen Rahmenteil 37 hin erstreckt. Der Hebel 22 trägt die Rohrmündung 38, an die das Ende eines aus biegsamem Material, z. B. Gummi, bestehenden Rohres 18 angeschlossen ist. Das Ventil 20 an dem Ventilhebel 21 wirkt mit dem äußeren Ende des Rohrteiles 38 zusammen und wird gewöhnlich durch eine an dem Hebel 22 befestigte Blattfeder 39 in der geschlossenen Lage gehalten. Die Blattfeder ist an dem Hebel 22 befestigt und legt sich gegen die Rückseite des inneren Endes des Ventilhebels 21. der Hebel 22 ist an seinem freien Ende nach abwärts gebogen und trägt den Gelenkstift 40 des Ventilhebels 21. Der Hebel 22 erhält durch die Feder 41 eine aufwärts gerichtete Vorspannung gegen den exzentrischen Anschlag 23, der durch einen außen befindlichen Knopf 42 über die Spindel 43 eingestellt werden kann. Der Knopf 42 ist an der Spindel mit Hilfe einer Stellschraube 44 befestigt. Der Lenker 25 ist durch den Anschlagstift 26 mit einem Einstellarm 45 verbunden, der um den Stift 36 schwingen kann und mit mehreren Löchern 46 versehen ist, um den Befestigungspunkt des Lenkers 25 einstellen zu können.

An der Spindel 43 ist mit Hilfe einer Hülse 47 eine Scheibe 48 drehbar angebracht, die durch die Betätigung des Hebels 49 teilweise gedreht werden kann. Der Hebel 49 ist schwenkbar an einem Stift 50 gelagert, so daß sein inneres Ende mit dem Kurbelstift 51 auf der Scheibe 48 in Eingriff kommen kann, v.T.hrend sein zweites Ende sich gegen einen Anschlagstift 52 an dem Lenker 25 legt. An der Hülse 47 ist ein die Wärme erzeugender Zeiger 53 befestigt, der durch die Wirkung einer Feder 54 mit A⁷Orspannung in seiner Nullstellung gehalten wird.

Die Arbeitsweise der Vorrichtung ist folgende:

Wenn das freie Ende des Bourdon-Rohres 19 sich zu heben beginnt, bewirkt der Anschlagstift 52 eine Schwenkung des Hebels 49, so daß sein inneres, mit dem Kurbelstift 51 zusammenarbeitendes Ende die Scheibe 48 dreht und dadurch über die Hülse 47 auch den Zeiger 53, der sich dann entgegen der Wirkung der Feder 54 über die Skala 56 (Fig. 7) zu bewegen beginnt.

Wenn die Temperatur der Auspuffgase zunimmt, kommt der Anschlagstift 26 zeitweise in Berührung mit der Unterseite des äußeren Armes des Ventilhebels 21 und bewirkt dadurch, daß das Ventil 20 die Mündung des Rohrendes 38 freigibt, so daß aus dem

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Behälter 3 Brennstofföl über das Auslaßrohr 13, die Verbindung 57 nach dem Raum 58 unterhalb des Brennstoffventils 15 (Fig. 11), über den Auslaßkanal 16 und das Auslaßrohr 4 in den Auspuff 1 eingespritzt wird.

Um auf Fig. 8, 10, 11 und 12 zurückzukommen, sei erwähnt, daß das Luftzuführrohr 6 (Fig. 4) mit dem Verbindungsstück 60 gekuppelt ist, von wo aus die Luft über den Kanal 61 in den oberen Teil des Behälters 3 eintritt, an dem das Ventil 5 luftdicht angeschlossen ist. Der Luftdruck zum Halten des Membranventils 15 in der geschlossenen Lage tritt in die obere Kammer 17 über den Kanal 59, eine kleine Meßöffnung 62 in einem Paßstück 63, durch den Kanal 64 und entlang des Kanals 65 ein. Das Paßstück 63 besteht aus einem äußeren Gehäuse, das in eine Kante der Ventileinheit 5 eingeschraubt ist. In diesem Gehäuse liegt ein fingerartiger Teil 66, der an seinem vorderen Ende mit einer Meßöffnung 62 versehen ist. Durch diese Öffnung ragt eine Nadel 67 hindurch, die an einem Stift 68 angebracht ist und entgegen dem Druck einer Feder 59 betätigt werden kann, wenn die Meßöffnung 62 im Falle einer Versperrung frei gemacht werden soll. Die Meßöffnung hat zweckmäßig einen Durchmesser von 0,45 mm, und für die Reinigungsnadel ist ein Durchmesser von 0,35 mm zweckmäßig. Es werden derartig kleine Abmessungen verwendet, um den Druckluftverlust, der eintritt, wenn das Luftfreigabeventil 20 offen ist und die Vorrichtung arbeitet, auf ein Geringstmaß herabzusetzen.

Die obere Kammer 17 steht mit dem Endteil 38 des Rohres 18 (Fig. 5) über ein Verbindungsstück 70 (Fig. 9 und 11) in Verbindung, das durch die Grundplatte der wärmeempfindlichen Vorrichtung hindurchragt und beim Zusammensetzen der beiden Teile luftdicht in einen Gummieinsatz 71 eingefügt werden kann.

Der übliche Anschlagzapfen des Luftdruckmessers 11 kann in das Paßstück 72 eingeschraubt werden (Fig. 8 und 12), das über die Kanäle 73 und 74 mit dem Innenraum des Behälters 3 in Verbindung steht, während der Luftdruckmesser 12 in ähnlicher Weise mit dem Paßstück 75 verbunden werden kann, das über Kanäle 76, 77, 78 mit dem oberen Raum 17 in Verbindung steht.

Aus den Fig. 6, 7 und 9 ist zu ersehen, daß der Knopf 42 drehbar in einer Öffnung an der vorderen Glasplatte 31 sitzt und in eine mit einem Ring versehene Hülse 80 eingesetzt und an ihr mittels einer Stellschraube 81 befestigt wird. Die Hülse 80 weist einen Zeiger 82 auf, der an dem äußeren mit dem Hals versehenen Ende befestigt ist und über eine obere Skala 83 an der vorderen Platte 30 schwingt. Diese Skala dient dem Zweck, die Teilchengröße des erzeugten Nebels oder Rauches zu bestimmen. Da die Spindel auf den exzentrischen Anschlag 23 aufgekeilt ist. wird dieser durch den Knopf 42 gedreht. Die Einstellung des Zeigers 82 zeigt infolgedessen die Winkellage des exzentrischen Anschlages 23 gegenüber dem schwenkbar angeordneten Hebel 22 an, der seinerseits den Zeitpunkt der Öffnung des Luftventils 20 in Abhängigkeit von dem Anschlagstift 26 bestimmt, der durch die Bewegung des Bourdon-Rohres betätigt wird. Wenn sich das Luftventil 20 früh öffnet, wird eine grobe Teilchengröße erzeugt, während sich, wenn das Luftventil 20 sich spät öffnet, eine feine Teilchengröße ergibt. Das heißt, wenn der Zeiger 82 nach der linken Seite der Skala 83 hin eingestellt wird, ergeben sich grobe Teilchen, während bei seiner Einstellung nach rechts feine Teilchen entstehen. Der

Claims (23)

1 dazwischenliegende Teil der Skala 83 ergibt Teilchengrößen, die sich zwischen sehr groben und sehr feinen ändern, so daß eine Einstellung des Zeigers 82 jede gewünschte Teilchengröße innerhalb des möglichen Bereichs ergibt. Die Funktion des exzentrischen Anschlages 23 und demnach auch des Steuerknopfes 42 ist also die Bestimmung der Temperatur, bei welcher ein Strom des Brennstoffs oder eines gleichwertigen Stoffes dem Strahl oder den Strahlen in dem Auspuff 1 zugeführt wird. Da die Temperatur der Auspuffgase infolge der bei der Verdampfung des Brennstoffs verbrauchten Wärme fällt, wenn eine Zuleitung von Brennstoff erfolgt, und steigt, wenn diese aufhört, ist dieses Steuerverfahren, das auf der Temperatur des von dem Auspuff ausgehenden Dampfes basiert, außerordentlich genau. Da das Verhältnis der zugeführten Wärme dasjenige ist, das in erster Linie die Teilchengröße des schließlichen Nebels regelt, folgt daraus, daß, wenn dieses Verhältnis genau in einer Weise geregelt wird, die für eine verschiedene äußere Atmosphäre und damit zusammenhängende Bedingungen einen Ausgleich schafft, die Teilchengröße in gleicher Weise genau geregelt werden kann. Diese genaue Regelung der Teilchengröße ist von besonderer Bedeutung, wenn der durch die Vorrichtung erzeugte Nebel für das Töten von Insekten Verwendung finden soll. Es hat sich durch Versuche ergeben, daß bei der Behandlung von Insektenpest verschiedener Art zu große Teilchen keine wesentliche Wirkung auf das Insekt haben, während kleinere Teilchengrößen tödlich wirken. Wenn es sich z. B. um Küchenschaben handelt, hat es sich gezeigt, daß zur Vernichtung der ausgewachsenen Tiere eine Teilchengröße von 60 bis 100 Mikron erforderlich ist, d. h. ein feuchter Nebel, während zum Töten der jüngeren und kleineren Küchenschaben eine Teilchengröße von 20 bis 30 Mikron erforderlich ist, also ein tatsächlich verhältnismäßig trockener Nebel. Ein weiterer Punkt ist es, daß die kleineren Teilchen in einem Nebel ein größeres Nebelvolumen für die verwendete Brennstoffmenge ergeben, dagegen ergeben gröbere Teilchen ein rascheres Ausfallen als feine Teilchen. Ein Temperaturanstieg hat die Wirkung einer Abnahme der Teilchengröße. Ein wichtiges Kennzeichen der Erfindung ist es, daß die Steuerung die Temperatur an der Stelle der Kondensation des verdampften Brennstoffs mißt, d. h. an der Stelle, an der der Dampf die Form eines Nebels und daher die wirksamste Form hat. Bezüglich der Frage der die Teilchengröße beherrschenden Wärme hat sich ergeben, daß bei einer Verdampfung von 55 1 eines besonderen Petroleumdestillates in der Stunde die geringste Teilchengröße 1 Mikron und die größte 25 Mikron war und sich ein Durchschnitt von 9 Mikron ergab. Wenn das Volumen der Flüssigkeit auf 110 1 in der Stunde erhöht wurde, war unter den gleichen Bedingungen die geringste Teilchengröße 2 Mikron und die größte 80 Mikron, wobei sich ein Durchschnitt von 25 bis 30 Mikron ergab. Für die Tiefenwirkung in Spalten, hinter Schutzbrettern und ähnlichen Zwischenräumen ist eine geringe Teilchengröße wirksamer als eine große. Es hat sich durch Versuche gezeigt, daß insektentötender Nebel oder thermische Aerosole am besten durch die Verwendung gewisser Petroleumdestillate erzeugt werden, die hohe aromatische Werte haben, in denen das die Insekten tötende Mittel lösbar ist, Ein geeignetes öl ist das von der Standard Oil Com-559 pany unter dem Namen SOVACIDE D. Y. in den Handel gebrachte Öl. Es können mit diesem Öl als nebel- oder aerosolerzeugende Flüssigkeit verschiedene bekannte Mittel zur Tötung von Insekten, wie z. B. DDT, BHC, Chlordane und Toxaphene, verwendet werden. Patentansprüche:

1. Vorrichtung zum Erzeugen eines künstlichen Nebels, Rauchschleiers od. dgl. durch Einführen eines in der Wärme flüchtigen, flüssigen Brennstoffes oder einer sonstigen flüchtigen Substanz in die Auspuffleitung oder einen sonstigen Teil des Auspuffsystems einer Brennkraftmaschine in der Weise, daß der Brennstoff od. dgl. verdampft und in einen Rauch oder Nebel verwandelt wird, der aus der Auspuffleitung der Brennkraftmaschine mit den Auspuffgasen ausgestoßen wird, gekennzeichnet durch die Anordnung von Steuerungen zum Regeln des Einspritzens des den Nebel erzeugenden Brennstoffes od. dgl. entsprechend der Wärme, die an derjenigen Stelle des Auspuffs vorhanden ist, der der den Nebel erzeugende Stoff zugeführt wird.

2. Steuervorrichtung nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch ein Ventil (5) zum Regeln der Zufuhr des den Nebel erzeugenden Stoffes, z. B. des Brennstofföles, nach dem Auspuffsystem (1) der Maschine, das durch eine wärmeempfindliche Vorrichtung (7) gesteuert wird, deren Einstellung entsprechend den Änderungen der einen Geringstwert überschreitenden Temperatur an der Zuführungsstelle geregelt wird.

3. Steuervorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die wärmeempfindliche Vorrichtung (7) zusammen mit dem Behälter (3) für das zu verdampfende Brennstofföl zugeführter Druckluft den Fluß des Brennstofföles nach dem Auspuffsystem der Maschine regelt.

4. Steuervorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß der durch die Wärme in Tätigkeit gesetzte Teil (19) der wärmeempfindlichen Vorrichtung aus einem rohrförmigen Endteil od. dgl. besteht, der an das Ende oder einen sonstigen Teil des üblichen Auspuffrohres der Brennkraftmaschine angebracht werden kann, so daß die Temperatur der den Nebel oder den Rauch enthaltenden Auspuffgase zur Bedienung der wärmeempfindlichen Vorrichtung (7) verwendet wird.

5. Steuervorrichtung nach einem der Ansprüche 2, 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, daß das Brennstoffventil (5) durch eine biegsame Membran (15) gesteuert wird, mit der eine zwischen zwei Kammern vorgesehene Teilwand verbunden ist oder die eine solche Teilwand bildet, wobei die untere Kammer mit dem Brennstofföl in dem Vorratsbehälter (3) verbunden ist, während die obere Kammer (17) in Verbindung mit der Druckluft steht, die dem Vorratsbehälter (3) zugeführt wird, und ein Luftsteuerventil (20) vorgesehen ist, das in der geöffneten Lage den Luftdruck in der oberen Kammer (17) verringert und dadurch das Brennstoffventil (5j 15) öffnet, das durch eine vorgespannte Feder (24) nach der geschlossenen Stellung hin gedrückt wird.

6. Steuervorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß ein beweglicher Teil (19) der wärmeempfindlichen Vorrichtung (7) mit dem Luft-

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steuerventil (20) in solcher Weise verbunden ist, daß es, wenn der Auspuff kalt oder unzureichend erwärmt ist, um eine Verdampfung des Brennstofföles für die Nebelerzeugung zu bewirken, geschlossen bleibt und der Druck auf beiden Seiten der Membran (15) gleichgehalten wird und dadurch das Brennstoffsteuerventil durch die Feder (24j in geschlossener Stellung bleibt, aber wenn der Auspuff für eine Verdampfung genügend erwärmt ist, die wärmeempfindliche Vorrichtung das Luftsteuerventil (20) öffnet und dadurch den Luftdruck auf der oberen Seite der biegsamen Membran herabsetzt, so daß der Brennstoffdruck in der unteren Kammer das Brennstoffventil gegen den Federdruck öffnet und das Brennstofföl dem Auspuff der Maschine zugeführt wird.

7. Steuervorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Betrag der öffnung des Brennstoffventils (15) dem Betrage entspricht, um den die wärmeempfindliche Vorrichtung (7) das Luftsteuerventil (20) öffnet, und infolgedessen von der Temperatur der den Nebel oder den Rauch enthaltenden Gase abhängig ist.

8. Steuervorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die gesamte Steuerung an dem ölvorratsbehälter (3) angebracht ist und von ihr Rohre nach der Druckluftzuführung und nach der zu dem Auspuff der Maschine hin führenden (^brennstoffzuführung führen.

9. Steuervorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß das Ende der Brennstoffölzuführungsrohre an ein kalibriertes Strahlmundstück angeschlossen ist, das in das Auspuffsystem der Maschine in der Weise hineinragt, daß das Brennstofföl an einer Stelle des Auspuffs eingespritzt wird, die hinreichend erhitzt wird, um eine wirksame Verdampfung des Brennstoffes zu bewirken.

10. Steuervorrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Strahldüse z.B. durch Ausbildung als Nadelventil einstellbar ist.

11. Steuervorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß der bewegliche Teil (19) der wärmeempfindlichen Vorrichtung (7), der das Luftsteuerventil (20) betätigt, mit diesem über einen Hebel (22) einstellbar verbunden ist, so daß die Einstellung der Zeit, zu der die ölbrennstoffeinspritzung beginnen soll, im Verhältnis zu der Temperatur der Auspuffgase geregelt werden kann.

12. Steuervorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die wärmeempfindliche Vorrichtung (7) als beweglichen Teil ein Bourdon-Rohr (19) verwendet und das Luftsteuerventil (20) eine federbelastete Klappe ist, die mit dem Ende einer engen Leitung (18) zusammenarbeitet, die in die obere Kammer (17) des Membranventils (15) mündet.

13. Steuervorrichtung nach einem der Ansprüche 4 oder 12, dadurch gekennzeichnet, daß die wärmeempfindliche Vorrichtung die Form einer Faust hat, die den Wärmeaustauschteil, z. B. eine mit einer geeigneten Flüssigkeit oder einem Gas gefüllte Rohrspirale (8), aufweist, die den Druck auf das Bourdon-Rohr (19) überträgt.

14. Steuervorrichtung nach einem der Ansprüche 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Druckluftfluß nach der oberen Kammer (17) auf einen Kanal oder eine Öffnung mit enger Bohrung beschränkt ist, so daß der Verlust an Druckluft

bei offenem Luftsteuerventil auf ein Geringstmaß zurückgeführt wird.

15. Steuervorrichtung nach einem der Ansprüche 6, 11 oder 12, dadurch gekennzeichnet, daß das Luftsteuerventil (20) in die wärmeempfindliche Vorrichtung (7) eingebaut ist und einen Bestandteil derselben bildet.

16. Steuervorrichtung nach einem der Ansprüche 4, 5, 6, 7, 11, 12 oder 13, dadurch gekennzeichnet, daß das Luftsteuerventil (20) an dem einen Ende eines in seiner Mitte schwenkbaren Ventilhebels (21) angeordnet ist, dessen zweites freies Ende in dem Wege eines Anschlags (52) oder eines Lenkers (25) liegt, der mit dem beweglichen Ende des Bourdon-Rohres (19) verbunden ist, so daß eine Bewegung dieses Endes um einen bestimmten Betrag bewirkt, daß der Anschlag den Ventilhebel (21) umstellt und dadurch das Luftsteuerventil öffnet.

17. Steuervorrichtung nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, daß der Ventilhebel (21) schwenkbar an dem freien Ende eines Hebels gelagert ist, der selbst an seinem entgegengesetzten Ende (36) an einem Rahmenteil der Vorrichtung angelenkt ist und auch den Endteil (38) der mit der engen Bohrung versehenen Leitung (18) trägt, mit der das Luftsteuerventil (20) zusammenwirkt, und so eingestellt werden kann, daß die Stellung des freien Endes des Ventilhebels (21) gegenüber dem Weg des mit ihm zusammenarbeitenden Anschlags (52) geändert wird, so daß Zeitänderungen für die Einspritzung des Brennstofföles möglich sind.

18. Steuervorrichtung nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet, daß zur Einstellung der Lage des Hebels (22) ein exzentrischer Anschlag (23) dient, gegen den der Hebel durch eine Feder gehalten wird, und daß an der Spindel (43), auf der der exzentrische Anschlag (23) sitzt, außen ein Knopf (42) befestigt ist, der zur Drehung des Anschlags zu dessen Einstellung dient.

19. Steuervorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Luftsteuerventil (20) federnd in seine geschlossene Stellung gedrückt wird.

20. Steuervorrichtung nach einem der Ansprüche 16, 17 oder 18, dadurch gekennzeichnet, daß an der Spindel (43) des exzentrischen Anschlages (23) eine mit einem über eine Skala an der vorderen Platte (30) der Vorrichtung laufenden Zeiger (53) verbundene Sclieibe (48) angeordnet ist und ein Ende eines schwenkbaren Doppelhebels (49) in den Weg eines zweiten Anschlages od. dgl. (52) an dem Lenker (25) ragt, während dessen zweites Ende mit einem Kurbelzapfen (51) zusammenwirkt, der an der Scheibe (48) angebracht ist, so daß die Scheibe und der mit ihr verbundene Zeiger entsprechend den Bewegungen des beweglichen Endes des Bourdon-Rohres (19) entgegen dem leichten Federdruck gedreht werden, der den Zeiger nach seinem Nullpunkt auf der Skala hin drückt.

21. Steuervorrichtung nach einem der Ansprüche 6 bis 20, dadurch gekennzeichnet, daß die wärmeempfindliche Vorrichtung (7) und das Brennstoffventilaggregat als getrennte Einheiten ausgebildet sind und unter Anordnung der wärmeempfmdlichen Vorrichtung an der Oberseite des Brennstoffventils zu einer einzigen zusammengebauten Steuereinheit vereinigt sind, die unmittelbar an

einem Behälter (3) für die nebel- oder rauchbildende Flüssigkeit angeschlossen ist.

22. Steuervorrichtung nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, daß eine Säuberungsnadel (67) an einem unter Federdruck stehenden Stoßstift (68) durch eine Meßöffnung (62) hindurch-

ragt, so daß diese Öffnung von außen her geöffnet oder gereinigt werden kann.

23. Steuervorrichtung nach Anspruch 22, dadurch gekennzeichnet, daß der wirksame Querschnitt der Meßöffnung (62) eine Größenordnung von 0,10 mm hat.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

& 809 767/143 2.59