DE1576321C - Einrichtung zum wahlweisen Betrieb einer Gasmaschine mit verschiedenen Gasen unterschiedlichen Heizwertes - Google Patents

Description

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Die Erfindung betrifft eine Einrichtung zum wahl- Aufwand verringert. In vorteilhafter 'Ausgestaltung weisen Betrieb einer Gasmaschine mit verschiedenen des Erfindungsgedankens kann dabei die Umschal-Gasen unterschiedlichen Heizwertes, wobei die Gase tung der getrennten Leitungen selbsttätig in Abhänwechselweise aus getrennten Leitungen dem Motor gigkeit von einer Betriebsgröße, z.B. vom Gasdruck zugeführt werden, indem Absperrorgane in den zur 5 des Hauptbetriebsgases oder von einem Gasbehälter-Anlieferung der Gase unterschiedlichen Heizwertes stand, erfolgen und eine .Fernanzeige der jeweils im dienenden Gasleitungen vorgesehen sind, die mittels Betrieb befindlichen Gasleitung vorgesehen sein. Auf einer Umschalteinrichtung wechselweise betätigbar diese Weise werden Fehlschaltungen vermieden und sind. der Motor weder überlastet noch fällt dieser wegen

Es ist bereits ein Verfahren bekannt, eine Gas- ίο zu geringer Leistung außer Tritt.

maschine wahlweise mit Gasen unterschiedlichen In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der Heizwertes zu betreiben (deutsche Patentschrift Erfindung mit zwei Gasdruckreglern schematisch 1 017 853), nach welchem dem Gasverteilerrohr bei dargesellt; bei dem der Umschältvorgang pneumaallen Betriebsfällen ein Gas etwa gleichen Heizwertes tisch in Abhängigkeit vom Druck des Hauptbetriebszugeführt wird, in dem nur das Gas mit dem niedrig- 15 gases gesteuert wird. ^:
sten Heizwert direkt in das Gasverteilerrohr einge- Das' Gas für die Brennkraftmaschine 1 wird durch führt wird, den Gasen höheren Heizwertes aber so die Leitung 2 über nicht näher dargestellte regelbare viel Luft beigemischt wird, daß das entstehende Gas- Ventile in die Zylinder eingeführt.
luft-Gemisch etwa den gleichen Heizwert besitzt wie Bei Verwendung zweier im Heizwert unterschieddas Gas niedrigsten Heizwertes. Diese Maßnahmen 20 licher Gase verzweigt sich die Gaszuleitung 2 in die erfordern jedoch einen erheblichen Aufwand für die Leitungen 4 und S, von denen jede mit einem Gas-Bereitstellung der dem Gas höheren Heizwertes bei- druckregler 6 bzw. 7 und Gasabsperrorganen 8 bzw. zumischenden Luft. 9 versehen ist. Die Absperrorgane 8, 9 werden wech-

Bei der eingangs erwähnten bekannten Einrichtung seiweise durch die Druckluft in. den Leitungen 10 zum wahlweisen Betrieb einer Gasmaschine sind die 25 und 11 offengehalten und schließen unter Federgetrennten Leitungen vor dem Einlaßventil am Zy- druck. Vom Rohr 4, aus welchem das Gas üblicherlinder im Einlaßkanal zusammengeführt. Jedem Gas weise entnommen wird, führt eine Leitung 12 zu ist dabei aber am Zylinder ein eigenes Einlaßorgan einem Umschaltventil 13 für die aus der Leitung 14 zugeordnet und der Durchmesser der Gas führenden kommende Druckluft.

Leitungen im umgekehrten Verhältnis zum Heizwert 30 Sinkt der Gasdruck in der Leitung 4 und damit

des darin transportierten Gases ausgebildet. Die Gas- in der Leitung 12, so unterbricht das Ventil 13 die

Steuerung mit Hilfe eines eigenen Einlaßschiebers vor Druckluftzufuhr zur Leitung 10 und damit zum Ab-

dem eigentlichen Einlaßventil ist jedoch kompliziert sperrorgan 8, so daß dasselbe schließt und die Lei-

und erfordert einen erheblichen Aufwand, der mit der tung 10 entlüftet wird. Die Druckluft wird dann durch

Zahl der zu verarbeitenden unterschiedlichen Gase 35 die Verbindungsleitung 15 in die Leitung 11 geför-

untragbar wird. dert und damit das Absperrorgan 9 geöffnet, so daß

Ferner ist es bei Dieselgasmotoren bekannt, bei Gas durch die Leitung 5 zur Maschine fließen kanh. Heizwertschwankungen des verwendeten Gases den Da dieses Gas in der Leitung 5 einen anderen Heiz-Gasdruck in der Gaszuleitung zum Motor so zu ver- wert als das in der Leitung 4 aufweist, ist meist eine ändern, daß einem niedrigeren Heizwert ein höherer 40 Korrektur des Zündzeitpunktes und auch der Luft-Gasdruck zugeordnet ist, d. h. Heizwert und Gas- regelung erforderlich, ζ. Β. durch Änderung der Luftdruck in umgekehrtem Verhältnis zueinander stehen. drosselklappenstellung des Fördervolumens des Auf-Ein derartiger Betrieb einer Gasmaschine ist aber ladegebläses od. dgl. Zu diesem Zweck ist am Zündumständlich, da außer der Messung des Heizwertes unterbrecher 16 und an der Luftdrosseleinrichtung eine Umstellung des einzigen vorhandenen Druck- 45 17 beispielsweise jeweils ein Stellgerät 18, 19 vorgereglers auf die den Heizwerten entsprechenden sehen, das von der Druckluft aus der Leitung 11 über Drucksollwerte erforderlich ist. die Leitungen 20, 21 mit Hilfe des Umschaltventils

Die Aufgabe der Erfindung besteht demzufolge 13 beaufschlagt wird und damit eine Korrektur vor-

darin, den wahlweisen Betrieb einer Gasmaschine mit nimmt. .

verschiedenen Gasen unterschiedlichen Heizwertes 5° Bei geringerem Heizwert des Gases in der Lei-

und insbesondere die Steuerung an der Maschine zu tung 5 wird der Gasdruck höher eingestellt, um die

vereinfachen. für die gleiche Leistung erforderliche Gasmenge zur

Nach der Erfindung wird dies bei einer Einrich- Verfügung stellen zu können.

tung der eingangs bezeichneten Art dadurch erreicht, Steigt der Gasdruck in der Leitung 4 wieder an,

daß in an sich bekannter Weise die getrennten Lei- 55 so schaltet das Ventil 13 selbsttätig die Druckluft

tungen außerhalb der Maschine zu einer Gassammei- wieder auf die Leitung 10, so daß das Absperrorgan 8

leitung zusammengeführt sind, daß an die Gassam- geöffnet wird, wahrend das Absperrorgan 9 wegen

melleitung in ebenfalls bekannter Weise jeweils ein des fehlenden Drucks in der Leitung 15 bzw. 11

Gaseinlaßventil an jedem Zylinder angeschlossen ist, schließt und entlüftet wird. Der demzufolge auch in

welches den Übertritt des Gases in den von der Ver- 60 den Leitungen 20, 21 fehlende Druck hat zur Folge,

brennungsluft durchströmten Einlaßkanal steuert und daß sowohl der Zündunterbrecher als auch die Luft-

daß in den die Gase unterschiedlichen Heizwertes regeleinrichtung unter Federkraft wieder in die dem

führenden Leitungen jeweils ein eigener Druckregler Heizwert des Gases in der Leitung 4 entsprechende

für einen fest eingestellten unterschiedlichen Gas- Stellung zurückbewegt werden,

druck angeordnet ist. 65 Statt des Gasdrucks in der Leitung 4 kann auch

Durch diese Maßnahme wird der Betrieb mit eine andere Betriebsgröße z. B. der Gasbehälterstand,

einem einzigen Gasventil pro Zylinder für eine Viel- die Temperatur, die Zeit od. dgl. für Schaltzwecke

zahl von Gasarten ermöglicht und damit auch der am Umschaltventil 13 benutzt werden. Die Auslösung

des Schaltvorgangs wird dabei vorteilhafterweise auf die jeweiligen Betriebsbedingungen abgestimmt und kann auch durch elektrischen oder hydraulischen Fernimpuls bzw. von Hand erfolgen. Selbstverständlich ist die erfindungsgemäße Einrichtung nicht nur für die beschriebene, sondern sämtliche Gasmaschinen, z. B. Otto-Gasmaschinen, Diesel-Gasmaschinen, Zweistoffmotoren mit und ohne Aufladung, brauchbar.

Bei der Verwendung von Gasen, die auf Grund ihrer unterschiedlichen Zusammensetzung in ihrem Zündverhalten varriieren, ist es vorteilhaft, beispielsweise durch das Umschaltventil 13 auch eine Korrektur der Ladelufttemperatur und/oder der Kühlwassertemperatur in Verbindung mit der Änderung des Zündzeitpunktes und der Luftmenge durchzuführen.

In den Leitungen 10 und 15 können Zeitverzögerungsglieder beispielsweise in Form von Drosselrückschlagventilen 22, 23 vorgesehen sein, welche es ermöglichen, die beiden Absperrorgane gegebenenfalls in zeitlichem Abstand voneinander zu betätigen, um ein Rückströmen des einen Gases in die andere Leitung zu verhindern und einen unterbrechungslosen Betrieb ohne Drehzahl- und Leistungseinbrüche zu gewährleisten. Eine einfache Kontrolle des jeweils gerade verarbeiteten Gases ist mit Hilfe von Druckschaltern 24, 25 für eine Fernanzeige möglich.

Claims (4)

Patentansprüche:

1. Einrichtung zum wahlweisen Betrieb einer Gasmaschine mit verschiedenen Gasen unterschiedlichen Heizwertes, wobei die Gase wechselweise aus getrennten Leitungen dem Motor zugeführt werden, indem Absperrorgane in den zur Anlieferung der Gase unterschiedlichen Heizwertes dienenden Gasleitungen vorgesehen sind, die mittels einer Umschalteinrichtung wechselweise betätigbar sind, dadurch gekennzeichnet, daß in an sich bekannter Weise die getrennten Leitungen (4, 5) außerhalb der Maschine (1) zu einer Gassammelleitung (2) zusammengeführt sind, daß an die Gassammelleitung in ebenfalls bekannter Weise jeweils ein Gaseinlaßventil an jedem Zylinder angeschlossen ist, welches den Übertritt des Gases in den von der Verbrennungsluft durchströmten Einlaßkanal steuert und daß in den die Gase unterschiedlichen Heizwertes führenden Leitungen jeweils ein eigener Druckregler (6, 7) für einen fest eingestellten unterschiedlichen Gasdruck angeordnet ist.

2. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Umschaltung der getrennten Leitungen (4, 5) in Abhängigkeit vom Gasdruck des Hauptbetriebsgases erfolgt.

3. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Umschaltung der getrennten Leitungen (4, 5) in Abhängigkeit von einem Gasbehälterstand erfolgt.

4. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen mindestens einem Betätigungsventil (13) der Umschalteinrichtung und den Absperrorganen (8, 9) Druckschalter (24, 25) für die Fernanzeige der jeweils im Betrieb befindlichen Gasleitung (4, 5) vorgesehen sind.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen