DE2150626C2 - Vorrichtung zur Erzeugung eines heißen Treibgases für eine Expansionsmaschine - Google Patents

Description

— daß die Zwischenwand (2) in einer Ebene senkrecht zur Längsachse des zylindrischen Gehäuses (1) angeordnet ist.

— daß in der ersten Abteilung (4) wenigstens ein Brenner (6) vorgesehen ist. der derart an der Zwischenwand (2) befestigt ist, daß er in die zweite Abteilung (3) ausmündet und

— daß in der ersten Abteilung (4) wenigstens ein Ventilator (8) vorgesehen ist, der die Verbrennungsluft unter etwas höherem Druck als in der ersten Abteilung (4) herrscht, dem oder jedem Brenner (6) zuführt.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1. dadurch gekennzeichnet, daß di; beiden Abteilungen (3, 4) durch wenigstens eine lange, enee Leitung (II) miteinander verbunden sind.

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Erzeugung eines heißen Treibgases für eine Expansionsmaschine, welche wenigstens einen Zylinder mit einem Kolben aufweist, der Brennstoff und Luft unter Druck zugeführt werden und die aus einem zylindrischen Gehäuse besteht, das durch eine Zwischenwand in zwei Abteilungen unterteilt ist. deren erste mit einer Luftzufuhr versehen ist, die von dem Zylinder der Expansionsmaschine gespeist wird, und deren zweite über Ventile mit der Expansionsmaschine zu deren Versorgung mit Treibgas in Verbindung steht.

Eine derartige Vorrichtung zeigt die CH-PS 1 09 760. Dabei handelt es sich um eine Expansionsmaschine mit innerer kontinuierlicher Verbrennung, der heißes Treibgas zugeführt wird. Die Zwischenwand besteht aus hitzebeständigem Material, das ein schlechter Wärmeleiter sein soll. Der Brennstoff wird beim Anlassen mittels einer Zündkerze gezündet.

Die DE-OS 20 12 931 betrifft eine Wärmekraftmaschine und deren Wärmeerzeuger. Hier wird die angesaugte Luft durch einen Verdichter auf die Zündungstemperatur des Brennstoffs komprimiert. Es ist eine geschlossene Brennkammer vorgesehen und eine Startvorrichtung zum anfänglichen Antrieb des Kompressors während der Speicherung verdichteter Luft. Die Luft vermischt sich mit dem in eine Kammer eingespritzten Brennstoff. Eine Wassereinsprit/.vorrichtung bewirkt, daß der Motor mit einer Mischung aus komprimierter Luft. Treibstoff-Vcrbrcnnungsproiluktcn und Dampf gespeist wird.

Der Erfindung liegt die Aufgabe /ugrunde. eine verbesserte Vorrichtung zur Erzeugung eines heißen Treibgases für eine Expansionsmaschine zu schaffen, mit der auch schwere Treibstoffe verwendet werden können und in der eine kontrollierbare vollständige Verbrennung stattfindet.

Zur Lösung dieser Aufgabe dienen die im Hauptanspruch angeführten Maßnahmen. Der Unteranspruch kennzeichnet eine zweckmäßige weitere Ausbildung.

Durch den in der Zwischenwand sitzenden Brenner ίο wird von dem Gebläse gerade so viel Luft von deni kalten in den heißen Raum gefördert wie erforderlich ist, um eine vollständige Verbrennung des Brennstoffs herbeizuführen, wobei auch die Temperatur für eine optimale Verbrennung ausreichend hoch ist. Die beiden Abte'lungen sind zweckmäßig durch wenigstens eine lange, enge Leitung miteinander verbunden, um eine übermäßige Druckerhöhung in dem kalten Raum dadurch zu vermeiden, daß durch diese Leitungen Luft in den heißen Raum strömen kann, wo sie sich mit den über den Brenner in den heißen Raum eingeströmten Gasen vermischt. Da diese Leitungen verhältnismäßig lang und eng sind, können allenfalls geringe Mengen abgekühlten Rauchgases in den kalten Raum zurückströmen. Dies kann durch Wahl der Anzahl von Leitungen optimal geregelt werden. Dadurch besteht auch keine Gefahr, daß der Sauerstoffgehalt der Frischluft in dem kalten Raum zu star'x herabgesetzt wird Die erfindungsgemäße Vorrichtung arbeitet deshalb mit einem hohen Wirkungsgrad, und es wird eine vollständige Verjo brennung des Brennstoffs mit einem Mindestmaß von schädlichen Abgasen erzielt.

In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen Vorrichtung in Verbindung mit einer Vier/ylindercxpansionsmaschine dargestellt. j5 Die Vorrichtung enthält ein Gehäuse 1, das durch eine Zwischenwand 2 in zwei Abteilungen 3 und 4 unterteilt ist. Die Abteilung 3 ist mit einer wärmeisolierenden Bekleidung 5 versehen. In der Zwischenwand 2 ist ein handelsüblicher Brenner 6 angeordnet. Diesem Brenner 6 wird Brennstoff durch eine mit einer nicht dargestellten Regelvorrichtung für die Brennstoffmenge versehene Leitung 7 und Luft durch einen Ventilator 8 zugeführt.

Der Brenner 6 ist ferner mit einer elektrischen Zündung verschen, der durch eine Leitung 9 Strom von einer nicht dargestellten Stromquelle zugeführt wird. Der Ventilator 8 ist durch eine Leitung 10 an diese Stromquelle angeschlossen. Die beiden Abteilungen und 4 stehen miteinander durch ein oder mehrere Rohre 11 in Verbindung, die als Druckausgleichrohre und zugleich als Wärmeschloß wirken, indem sie das Zurückströmen von sehr heißem Brenngas verhindern.

D^;e Abteilung 3 ist durch ein Rohr 12 mit einem für eine Anzahl Zylinder 13 gemeinsamen Rohr 14 verbunden, das über Rohre 16 mit gesteuerten Einlaßventilen 55 15 eines jeden Zylinders verbunden ist. Jeder Zylinder 13 weist ein als Rückschlagventil wirkendes Auslaßventil 17 auf, wobei die Ventile 17 mit einem gemeinsamen Rohr 18 und durch ein Rohr 19 mit der Abteilung 4 in Verbindung stehen. Über die Rohre 18 und 19 wird Luft, bo die in den Zylindern 13 durch Kolben 20 verdichtet wird, in die erste Abteilung 4 der Vorrichtung zur Treibgäscrzeugung gefördert. Das Treibgas verläßt die Zylinder nach seiner Entspannung durch die Schlitze 21.

Bemerkenswert bei dieser Expansionsmaschine ist. λ daß sie nicht von einer bestimmten Tourenzahl abhängig ist. um eine maximale Antriebsleistung /u liefern, da die durch diese Expansionsmaschine gelieferte Leistung iiusschlieUlich von dem in der erfindungsgemäßen Vor-

richtung herrschenden Druck abhängt, der durch eine von den Zylindern der Abteilung 4 zugeführte Luftmenge und durch die Brennstoffzufuhr, also durch die Menge Verbrennungsgase, bestimmt wird. Dadurch kann ein Wechselgetriebe überflüssig werden. Bei Anwendung eines Wechselgetriebes kann die Maschine, wenn diese mit größerer Tourenzahl läuft bei niedrigerer Geschwindigkeit des Fahrzeugs eine größere Antriebskraft auf das Fahrzeug ausüben.

In der Leitung 19 kann, falls erwünscht, wie mit gestrichelten Linien in F i g. 1 angegeben ist, ein Kompressor 22 angebracht sein, der die in dieser Leitung vorhandene Luft unter einem hohen Druck der Abteilung 4 oder einem Zwischendruckgefäß 23 zuführt. Die Leitung 18 kann dabei, wie ebenfalls mit gestrichelten Linien angegeben, ein größeres Volumen haben, wodurch diese als Zwischendruckgefäß dient

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

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Claims (1)

Patentansprüche:

1. Vorrichtung zur Erzeugung eines heißen Treibgases für eine Expansionsmaschine, welche wenigstens einen Zylinder mit einem Kolben aufweist, der Brennstoff und Luft unter Druck zugeführt werden und die aus einem zylindrischen Gehäuse besteht, das durch eine Zwischenwand in zwei Abteilungen unterteilt ist, deren erste mit einer Luftzufuhr versehen ist, die von dem Zylinder der Expansionsmaschine gespeist wird, und deren zweite über Ventile mit der Expansionsmaschine zu deren Versorgung mit Treibgas in Verbindung steht, dadurch gekennzeichnet,