DE215759C

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KAISERLICHESIMPERIAL

PATENTAMT.PATENT OFFICE.

PATENTSCHRIFTPATENT LETTERING

KLASSE 46 c. GRUPPECLASS 46 c. GROUP

Patentiert im Deutschen Reiche vom 10. Januar 1909 ab.Patented in the German Empire on January 10, 1909.

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Einführung des Brennstoffs und Erzeugung der Ladung von Motoren mit innerer Verbrennung und von Turbinen der Gattung, welche eineThe invention relates to a device for introducing the fuel and generating the Charging of internal combustion engines and turbines of the kind which have a

5 oder mehrere Kammern besitzt, die durch den Verbrennungsraum des Zylinders oder ein mit diesem in Verbindung stehendes Glied oder durch einen durch die aus dem Zylinder ausgepufften Gase erhitzten Teil hindurchgehen bzw. darinHas 5 or more chambers that pass through the combustion chamber of the cylinder or one with this linked link or by one of the exhausted from the cylinder Gases heated part pass through or in it

ίο enthalten sind, ,wobei der Brennstoff in den Kammern vergast oder erhitzt und von denselben aus in den Zylinder geführt wird.ίο are included, with the fuel in the Chambers are gasified or heated and guided from the same into the cylinder.

Wesentlich für die Erfindung ist in erster Linie ein am besten durch eine Flüssigkeit gebildeter Abschluß, der eine Konstruktion ermöglicht, mittels deren die Maschine insbesondere mit festem Brennstoff betrieben werden kann. Ferner bringt die Erfindung Mittel, durch die das aus dem festen Brennstoff erzeugte Gas mit Dampf oder Luft oder mit einem anderen Gas oder Gasen gemischt werden kann, bevor es zwecks Bildung explosiver Mischungen von je nach Bedarf verschiedener Zusammensetzung zum Zylinder gelangt. Dadurch, daß die Kammern nicht in den Zylinder eingesetzt werden, kann die Hitze der Auspuffgase allein ohne die des Verbrennungsraums oder diejenige des Verbrennungsraums allein ohne die der Auspuffgase verwendet werden. -Die erwähnte Beimischung von Dampf und Luft bildet nicht das eigentliche Wesen der Erfindung, ist aber in vielen Fällen, sehr vorteilhaft. Der Gegenstand der Erfindung kann für verschiedene Maschinengattungen einschließlich der Turbinen verwendet werden. Er ist hauptsächlich zur Zufuhr festen Brennstoffs, z. B. in Form von Kohlenstaub allein oder in Mi- . ;■ schung mit anderen festen Stoffen, Koks u. dgl., bestimmt, kann aber auch zur Zufuhr flüssigen oder gasförmigen Brennstoffs Verwendung finden, der unter gewissen Bedingungen, beispielsweise beim Anlassen der Maschine, zweckentsprechender ist.What is essential for the invention is primarily one that is best formed by a liquid Termination that enables a construction by means of which the machine in particular can be operated with solid fuel. Furthermore, the invention brings means by which the gas generated from the solid fuel with steam or air or with Another gas or gases can be mixed before it to form explosive mixtures of different compositions, depending on the requirements, reaches the cylinder. Because the chambers are not inserted into the cylinder the heat of the exhaust gases alone can be used without that of the combustion chamber or that of the combustion chamber alone can be used without that of the exhaust gases. -The mentioned admixture of steam and air does not form the actual essence of the invention, but in many cases it is very beneficial. The subject matter of the invention can apply to various types of machines including Turbines are used. It is mainly used for the supply of solid fuel, e.g. B. in the form of coal dust alone or in mi-. ; ■ Schung with other solid materials, coke, etc., intended, but can also be used to supply liquid or gaseous fuel find which is more appropriate under certain conditions, for example when starting the machine is.

Auf den Zeichnungen ist ein insbesondere für den Betrieb mit Kohlenstaub eingerichteter, die gemäß der Erfindung, gebauten Teile aufweisender, liegender Motor gezeigt.On the drawings is a specially set up for operation with coal dust, shows the according to the invention, built parts having, lying engine.

Fig. ι ist eine Seitenansicht desselben,Fig. Ι is a side view of the same,

Fig. 2 eine Hinteransicht mit Teilen im Schnitt.Fig. 2 is a rear view with parts in section.

Fig. 3 ist ein wagerechter Schnitt nach 3-3 der Fig. 2. DieFig. 3 is a horizontal section along 3-3 of Fig. 2. The

Fig. 4 und 5 zeigen in größerem Maßstab in zwei zueinander senkrechten Schnitten den Verbrennungskopf und die Auspuffbüchse, welche die den Brennstoff vergasenden Teile enthält.4 and 5 show the combustion head on a larger scale in two mutually perpendicular sections and the exhaust pipe containing the fuel gasifying parts.

Fig. 6 veranschaulicht das Brennstoffzuführorgan und ■ . .Fig. 6 illustrates the fuel supply member and ■. .

Fig. 7 Vorrichtungen zum Aufrütteln des Brennstoffs in seinem Behälter.Fig. 7 devices for shaking the fuel in its container.

ι bezeichnet den Motorzylinder, 2 dessen Kolben und 3 den Wassermantel. An den Zylinder ist ein Verbrennungskopf 4 angeschlossen, ;: ; durch welchen mehrere Rohre .5 führen, die mit ihren unteren offenen Enden 6 in eine Flüssigkeit eintauchen, z. B. in das im Behälter 7 enthaltene Wasser. Der Verbrennungskopf kann, durch eine besondere .Kammer ersetzt werden, die entweder unmittelbar oder durchι denotes the engine cylinder, 2 of which Flask and 3 the water jacket. A combustion head 4 is connected to the cylinder,;:; through which several tubes .5 lead with their lower open ends 6 in a liquid immerse, e.g. B. in the water contained in the container 7. The combustion head can be replaced by a special chamber be that either immediately or through

ein Ventil mit dem Zylinderraum in Verbindung J steht. Ebenso können die Rohre als in zweckentsprechender Form oder. Zahl vorgesehene, je nach Bedarf voneinander getrennte oder miteinander verbundene Kammern ausgebildet sein. Die offenen Enden der Rohre 5 oder der entsprechenden Kammern können durch mechanische oder sonstige Ventile geschlossen oder auch offen gelassen werden. Die Rohre 5 führen durch eine mit einem Auslaß io^a versehene Büchse 8, in die der Auspuff von dem Zylinder 1 durch das Auspuff ventil 9 gelangt. Außerhalb der Büchse 8 ragen die Rohre in einen Behälter 10 zur Aufnahme des Brennmaterials hinein, welches beispielsweise durch Schnecken 11 in die Rohrenden ' eingeführt wird. Die Schneckenspindeln 12 sind in Büchsen 13 gelagert und gegen die Wand des Brennstoffbehälters abgedichtet. Außen tragen sie Reibscheiben 14, \velche durch auf einer senkrechten Welle 16 sitzende' Scheiben 15 mit der gewünschten Geschwindigkeit gedreht werden. Die Welle 16 kann beliebig angetrieben werden, z.B. durch einen von der Kurbelwelle 19 aus durch Kegelräder 20 in Bewegung gesetzten Riementrieb 17, 18.a valve communicates with the cylinder space J. Likewise, the tubes can be used as in an appropriate form or. Number of chambers provided, separated from one another or connected to one another as required, can be formed. The open ends of the tubes 5 or the corresponding chambers can be closed or left open by mechanical or other valves. The pipes 5 lead through a ^{sleeve 8 provided with an outlet io a} , into which the exhaust from the cylinder 1 passes through the exhaust valve 9. Outside the sleeve 8, the tubes protrude into a container 10 for receiving the fuel, which is introduced into the tube ends, for example by screws 11. The screw spindles 12 are mounted in sleeves 13 and sealed against the wall of the fuel container. On the outside they carry friction disks 14, which are rotated at the desired speed by disks 15 sitting on a vertical shaft 16. The shaft 16 can be driven as desired, for example by a belt drive 17, 18 set in motion from the crankshaft 19 by bevel gears 20.

Die Umdrehungszahl der Schnecken kann durch zu den Scheiben 14 radiale Verschiebung der Scheiben 15 geändert werden, indem man die Welle 16 durch den Hebel 21 und das Handrad 22 achsial verschiebt. Zur Zuführung des Brennmaterials und zum Antrieb der Zuführvorrichtung können irgendwelche andere Mittel verwendet, oder der Brennstoff kann nötigenfalls auch lediglich durch sein Eigengewicht eingeführt werden. Die Anwendung flüssigen oder gasförmigen Brennstoffs macht nur eine geringfügige oder gar keine Änderung der Maschine erforderlich. Das Schneckenzuführungsgetriebe würde wegfallen, und statt dessen kämen die Flüssigkeit oder das Gas in die Rohre einführende Vorrichtungen in Betracht. An einer zweckmäßigen Stelle sind Mittel vorgesehen, um Dampf oder Luft, oder Dampf und Luft in die Rohre 5 einzuführen, z. B. ein vom Dampfmantel '3 bei 25 in die Rohre 5 mündendes, mit einem Dampfregulierhahn 24 versehenes Rohr 23, das in der aus Fig. 2 ersichtlichen Weise gestaltet und in behebiger Weise mit einem Lufthahn oder -ventil versehen sein kann. Der Dampf kann natürlich auch von irgendeiner anderen Quelle hergeleitet werden. Der Dampf oder die Luft können entweder getrennt oder zusammen in die Rohre eingelassen oder vollständig abgeschlossen werden. Die einzuführende Menge wird selbsttätig oder von Hand geregelt. Wenn der Dampf dem Dampfmantel entnommen wird, wie in dem veranschaulichten Beispiel, so muß ein Sicherheitsventil 26 vorgesehen sein, um zu großen Druck zu vermeiden. Der Dampf kann auch von einer besonderen Quelle hergeleitet oder durch Auspuffhitze erzeugt werden. Von den Rohren 5 führen Rohre 27 in einen Ansatz 28 des Kessels 7, um das Gas oder dessen Mischung durch das Rohr 30 zum Einlaßventil 29 zu leiten, wobei aller Grus oder sonstige den Betrieb gefährdenden festen Stoffe in dem Kessel abgelagert werden. Die Gase können auch durch besondere Mittel gereinigt und gekühlt werden. An dem Rohr 30 ist ein Lufteinlaßhahn vorgesehen. An jedem der Rohre 27 ist ein Hahn 32 angebracht, wodurch bestimmte Rohre ausgeschaltet werden können, wenn die Maschine unter geringer Belastung arbeitet oder irgendwelche andere Arbeitsbedingungen dies erforderlich machen. 33 ist die Motorzündvorrichtung, die vermittels des Armes 35 von der Nockenscheibe 36 aus betätigt werden kann, welche auf die durch den Kegelradtrieb 39, 40 von der Kurbelwelle aus drehbare Welle 37 aufgesetzt ist. Die Nockenscheibe 36 bewegt auch die Auspuffventilstange. Fig. 7 zeigt eine zum Aufrütteln des Brennstoffs in dem Behälter 10 verwendbare Vorrichtung, die aus einer federbelasteten, in einer Führung 41 verschiebbaren, Arme 42 tragenden Stange 40^ besteht, deren vorspringendes Ende durch eine auf einer · beliebig angetriebenen Welle 44 sitzende Nockenscheibe 43 betätigt wird. ,The number of revolutions of the screws can be adjusted by means of a radial displacement in relation to the disks 14 of the disks 15 can be changed by moving the shaft 16 through the lever 21 and the hand wheel 22 axially displaced. For feeding the fuel and for driving the feeding device some other means can be used, or the fuel can be fed by its own weight if necessary to be introduced. The use of liquid or gaseous fuel makes little or no change required by the machine. The worm feed gear would be omitted, and instead Devices that introduce the liquid or the gas into the pipes would then come into consideration. Means are provided at an appropriate point for introducing steam or air, or steam and air into the tubes 5, z. B. from the steam jacket '3 at 25 in the pipes 5 opening, with a steam regulating valve 24 provided tube 23, which is designed in the manner shown in FIG. 2 and in corrective manner Way can be provided with an air tap or valve. The steam can of course also be derived from some other source. The steam or the air can either separately or together in the pipes or completely closed off. The amount to be introduced is regulated automatically or manually. When the steam dem If steam jacket is removed, as in the illustrated example, a safety valve must be installed 26 should be provided in order to avoid excessive pressure. The steam can also be derived from a special source or generated by exhaust heat. From the tubes 5, tubes 27 lead into an extension 28 of the boiler 7 to feed the gas or its mixture through the pipe 30 to the inlet valve 29 conduct, with all grit or other solid substances endangering the operation in the boiler be deposited. The gases can also be cleaned and cooled by special means. An air inlet cock is provided on the tube 30. On each of the tubes 27 is a Faucet 32 attached, which allows certain pipes to be turned off when the machine is running works under light load or any other working conditions this make necessary. 33 is the engine ignition device, which by means of the arm 35 of the Cam disk 36 can be actuated, which is controlled by the bevel gear 39, 40 from the crankshaft rotatable shaft 37 is placed. The cam disk 36 moves also the exhaust valve rod. Fig. 7 shows one for shaking the fuel in the Container 10 usable device, which consists of a spring-loaded, in a guide 41 displaceable, arms 42 supporting rod 40 ^, the projecting end by a A cam disk 43 seated on an arbitrarily driven shaft 44 is actuated. ,

Die Maschine kann praktisch fast in jedem Zyklus arbeiten. Z. B. wird bei dem Ottooder Viertaktmotor unter Verwendung von Anthrazitkohle der Motor in gebräuchlicher Weise angelassen, bis die Rohre 5 heiß genug sind, um den Brennstoff zu vergasen oder sonstwie zu verändern. Nun werden die Zuführungsschnecken 11 angetrieben und der Brennstoff in die Rohre 5 und durch dieselben in die durch den Auspuff des Zylinders erhitzte Büchse 8 befördert. In diesem Zeitpunkt oder von diesem Zeitpunkt an wird der Brennstoff zersetzt oder vergast, nachdem er einen Teil der Rohre durchwandert hat. Das Gas wird durch den Kolben angesaugt oder durch seinen eigenen Druck in die Rohre 27, durch das Einlaßventil in den Kessel 7 und das Rohr 30 gepreßt. Kohlenrückstände werden fortwährend durch die Rohre 5 geführt und kommen in erhitztem Zustand mit Dampf oder Luft oder je nach Bedarf mit Dampf und Luft in Berührung, die bei 25 eingeleitet werden, und bilden so Wassergas oder Kraftgas bzw. Wassergas und Kraftgas, welches dann ebenfalls. durch die Rohre 27 geht.The machine can work in practically every cycle. For example, Otto or Four-stroke engine using anthracite carbon the engine in common Leave it on until the tubes 5 are hot enough to gasify the fuel or otherwise to change. Now the feed screws 11 are driven and the fuel into the tubes 5 and through them into the liner 8 heated by the exhaust pipe of the cylinder promoted. At this point in time or from this point in time, the fuel is decomposed or gassed after walking through part of the pipes. The gas is through the flask sucked in or by its own pressure into the pipes 27, through the inlet valve into the Boiler 7 and pipe 30 pressed. Coal residues are continuously flowing through the pipes 5 guided and come with you in a heated state with steam or air or as required Steam and air in contact, which are introduced at 25, thus forming water gas or Kraft gas or water gas and fuel gas, which then also. goes through the tubes 27.

Auf diese Weise kann die Maschine mit Kohlengas allein oder mit einer Mischung aus Kohlengas und Wassergas> oder Kohlengas und Kraftgas, oder Kohlengas, Kraftgas und Wassergas arbeiten, oder es können nach Wunsch andere Gase eingeführt werden.In this way the machine can run on coal gas alone or with a mixture of coal gas and water gas> or coal gas and fuel gas, or coal gas, fuel gas and water gas work, or other gases can be introduced as desired.

Durch Verwendung von Koks statt Kohle, durch Veränderung der ZufuhrgeschwindigkeitBy using coke instead of coal, by changing the feed rate

des Brennstoffs und durch Einführung von Dampf oder Luft bzw. Dampf und Luft in die Rohre o. dgl. kann das in den Zylinder eingeführte Gas hinsichtlich seiner Menge und Zusammensetzung leicht geregelt werden.of the fuel and by introducing steam or air or steam and air into the Tubes or the like, the gas introduced into the cylinder in terms of its amount and Composition can be easily regulated.

In den Ansprüchen ist das Wort ZylinderIn the claims the word is cylinder

als ein Behälter im weiteren Sinn aufzufassen,to be understood as a container in the broader sense,

z. B. als Turbinengehäuse ο. dgl., oder als bei anderen Maschinengattungen statt eines Zylinders verwendetes Äquivalent.z. B. as a turbine housing ο. Like., Or as with other types of machines instead of a cylinder used equivalent.

Claims

Patent Claims':

i. Device for generating and introducing the charge of engines with internal Combustion and turbines that gasify one or more of the fuel and through the explosion or exhaust gases have heated tubes or chambers, characterized in that the tubes or Chambers (5) at one end a feed device for the solid, liquid or gaseous fuel and a liquid seal at the other end own.

.2. Device according to claim i, characterized in that the gas-generating Pipes (5) in * one fixed to receive Fuel specific container (10) protrude and with fuel feed screws (11) are provided by friction disks (14, 15) or the like, with regard to their speed controllable devices are driven.

3. Apparatus according to claim 1, characterized in that from the generator tubes escaping gas through pipes (27) into one containing the liquid seal. Chamber (7) arrives and from there through a tube (30) into the one leading to the cylinder (1) Inlet valve (29). .

1 sheet of drawings.