DE2209779C3 - Heißgaskolbenmotor, bei dem die Brennstoffzufuhr zur Brennervorrichtung mittels eines auf wenigstens einen Parameter des Motors reagierenden Regelgeräts geregelt wird - Google Patents
Heißgaskolbenmotor, bei dem die Brennstoffzufuhr zur Brennervorrichtung mittels eines auf wenigstens einen Parameter des Motors reagierenden Regelgeräts geregelt wirdInfo
- Publication number
- DE2209779C3 DE2209779C3 DE2209779A DE2209779A DE2209779C3 DE 2209779 C3 DE2209779 C3 DE 2209779C3 DE 2209779 A DE2209779 A DE 2209779A DE 2209779 A DE2209779 A DE 2209779A DE 2209779 C3 DE2209779 C3 DE 2209779C3
- Authority
- DE
- Germany
- Prior art keywords
- fuel
- combustion air
- flow
- engine
- control
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired
Links
Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02G—HOT GAS OR COMBUSTION-PRODUCT POSITIVE-DISPLACEMENT ENGINE PLANTS; USE OF WASTE HEAT OF COMBUSTION ENGINES; NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- F02G1/00—Hot gas positive-displacement engine plants
- F02G1/04—Hot gas positive-displacement engine plants of closed-cycle type
- F02G1/043—Hot gas positive-displacement engine plants of closed-cycle type the engine being operated by expansion and contraction of a mass of working gas which is heated and cooled in one of a plurality of constantly communicating expansible chambers, e.g. Stirling cycle type engines
- F02G1/045—Controlling
- F02G1/047—Controlling by varying the heating or cooling
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Regulation And Control Of Combustion (AREA)
- Measuring Volume Flow (AREA)
Description
erwähnten Nachteile zu beseitigen.
Dazu ist der erfindungsgemäße Heißgaskolbenmotor dadurch gekennzeichnet, daß eine Vorrichtung zum
Liefern eines Hüfsmediums unter konstantem Druck mit
einer Hilfsmediumabfuhr vorhanden ist, an die sich eine Hilfsmediumabfuhrleitung anschließt, wobei von der
Hilfsmediumabfuhr an gerechnet nacheinander ein Regelelement, ein weiteres Strömungswiderstandselement
und eine feste Drosselung in die Hilfsmediumabfuhrleitung aufgenommen sind, wobei das Brennstoffregelgerät
das Regelelement zum Regeln des Hilfsmediumstroms durch die Hilfsmediumabfuhrleitung im
Verhältnis zu dem durch das Brennstoffregelgerät geregelten Brennstoffstrom mitbedient, wobei das
weitere Strömungswiderstandselement ein der Geschwindigkeit des Hilfsmediumstroms proportionales
weiteres Signal hervorruft, das das Regelorgan im entgegengesetzten Sinn wie das vom Strömungswiderstandselement
herrührende Signal beeinflußt
Der Verbrennungsluftstrom wird im vorliegenden Fall nicht direkt, sondern indirekt über den Hilfsmediumstrom
im Verhältnis zum Brennstoffstrom geregelt. Der Hilfsmediumstrom kann dabei im Vergleich zum
Brennstoffstrom groß sein, so daß das weitere Strömungswiderstandselement ein verhältnismäßig
großes, den Hilfsmediumstrom auf zuverlässige Weise darstellendes Signal hervorruft.
Das Brennstoffregelgerät sorgt dafür, daß der Hilfsmediumstrom proportional dem Brennstoffstrom
geändert wird, wozu die Kennlinie des Brennstoffregelelements und die des Hilfsmediumregelelements aufeinander
abgestimmt sind.
Das Regelgerät kann universell ausgeführt und angewendet werden.
Da der Verbrennungsluftstrom gleichfalls direkt mit dem Hilfsmediumstrom in einem gesonderten Hilfsmediumregelsystem
verglichen und in Abhängigkeit davon geregelt wird, sind keine besonderen Maßnahmen
erforderlich, um die erwünschte Übereinstimmung zwischen dein Verbrennungsluft- und Hilfsmediumstrom
zu erhalten. Die Kennlinie des Ventilators hat nun praktisch keine Bedeutung mehr.
Das Hilfsmediumregelsystem ist universell ausführbar. Die diese Schaltung aufbauenden Elemente können
für alle in der Praxis auftretenden Fälle dieselben sein.
Das Messen von kleinen Brennstoffströmen mit allen damit verbundenen Schwierigkeiten ist nicht langer
erforderlich.
Auf diese Weise ist ein universelles Luft-Brennstoffregelsystem
mit einer einfachen preisgünstigen Konstruktion für Heißgaskolbenmotoren mit einem mit der
Motorwelle gekoppelten Ventilator ohne Rücksicht auf den Motortyp und die Ventilatorkennlinie erhalten. Die
notwendige Anpassung der Luftregelung an die Brennstoffregelung ist einmalig und allgemein beim
Entwurf des Regelsystems gelöst und in dieses System eingebaut.
Im Hinblick auf das Strömungswiderstandselement bzw. das weitere Slrömungswiderstandselem<.nt besteht
die Möglichkeil einer großen Auswahl. to
Es kommen beispielsweise Pi:">rohre, Venturirohre
und Meßblenden in Betracht, uie alle als Signal einen
Druckunterschied liefern. Dieser Druckunterschied kann unmittelbar auf das Regelorgan angreifen,
beispielsweise auf die in der GB-PS 8 95 869 beschriebene Art und Weise. Auch kann der Druckunterschied in
einem Druckwandler in ein elektrisches Signal umgewandelt und das erhaltene Signal einem elektrischen
Vergleichselement zugeführt werden, das als Regelorgan auf den Unterschied zwischen zwei den Verbrennungsluftstrom
bzw. den Hilfsmediumstrom darstellenden elektrischen Signalen anspricht.
Ferner können beispielsweise Druckfühler verwendet werden, die den Gesamtdruck (statischen plus dynamischen
Druck) fühlen und ein Drucksignal ergeben, das wiederum unmittelbar auf das Regeiorgan angreift, oder
erst in ein anderes Signal, z. B. ein elektrisches Signal, umgewandelt wird.
Auch kommen Anemometer wie beispielsweise Hitzdrahtströmungsmesser in Betracht, welche direkt
ein elektrisches Signal hervorbringen.
Selbstverständlich brauchen das Strömungswiderstandselement und das weitere Strömungswiderstandselement
in demselben Regelsystem nicht vom selben Typ zu sein, d. h., das Strömungswiderstandselement
kann beispielsweise ein Venturirohr sein, während das weitere Strömungswiderstandselement ein Pitotrohr,
eine Meßblende, ein Gesamtdruckfühler usw. ist, wenn sich nur die Signalkennlinien untereinander entsprechen.
Als Strömungswiderstandselement in der Verbrennungsluftleitung wird ein Element, das einen Druckunterschied
herstellt (dynamischer Druckmesser), vor einem Element bevorzugt, das nur ein Drucksignal
(statischer plus dynamischer Druck) hervorbringt. Der Druck in der Brennervorrichtung kann sich nämlich
unter Umständen ändern, so daß sich auch der statische Druck in der daran anschließenden Verbrennungsluftleitung
ändern kann. Beim Messen auf Grund von Druckunterschieden wird der Einfluß der Änderung des
statischen Drucks in der Verbrennungsluftleitung auf die Bestimmung des Verbrennungsluftstroms eliminiert.
Die Erfindung wird anhand einiger in den Zeichnungen dargestellter Ausführungsbeispiele näher erläutert.
Es zeigt
F i g. 1 einen Heißgaskolbenmotor mit einem mit einer Welle des Motors gekoppelten Ventilator und mit
einem Luft-Brennstoffregelsystem,
Fig. 2 eine Ausführungsform eines Druckunterschiedwandlers, in dem ein Unterschied in zwei ihm
zugeführten Drücken in ein elektrisches Signal gewandelt wird,
Fig. 3 eine Ausführungsform eines kombinierten Druckunterschiedvergleichungs- und Wandlerelements,
in dem zwei ihm zugeführte Druckunterschiede (4 Drucksignale) verglichen werden und der Unterschied
dazwischen in ein elektrisches Signal umgewandelt wird.
In Fig. 1 ist mit der Bezugsziffer 1 ein Heißgaskolbenmotor
bezeichnet, der mit einer Brennervorrichtung 2 mit einem Brennstoffeinlaß 3, an den sich eine
Brennstoffleitung 4 anschließt, und mit einem Verbrennungslufteinlaß 5, an den sich eine Verbrennungsluftleitung
6 anschließt, die mit dem Ausgang 7 eines mit einer Welle 8 des Motors 1 gekoppelten Ventilators 9
verbunden ist, versehen ist. Ein Brennstoffregelgerät 10, das auf das von einem temperaturempfindlichen
Element 11 herrührende elektrische Signal anspricht, welches Element die Temperatur eines nicht dargestellten
Erhitzers des Motors fühlt, betätigt ein elektromagnetisches Brennstoffvnetil 12 in der Brennstoffleitung
4. Mittels dieses Ventils wird ein Brennstoffstrom zur Brennervorrichtung 2 in Abhängigkeit von der Erhitzertemperatur
geregelt. Steigt die Erhitzertemperatur beispielsweise durch eine Verringerung der dem Motor
abgenommenen Leistung, so sorgt das Brennstoffregel-
gerät 10 dafür, daß das Brennstoffventil 12 mehr geschlossen wird, so daß weniger Brennstoff zur
Brennervorrichtung 2 strömt. Umgekehrt sorgt das Brennstoffregelgerät 10 dafür, daß dann, wenn die
Erhitzertemperatur sinkt, das Brennstoffventil 12 mehr geöffnet wird, so daß mehr Brennstoff durchgelassen
wird. Brennstoff kann auf die beispielsweise in der GB-PS 8 95 869 beschriebenen Art und Weise zugeführt
werden.
Ein Luftregelorgan 13 betätigt einen Regelmechanismus 14, beispielsweise eine Drosselklappe, in der
Verbrennungsluftleitung 6. Das Luftregelorgan regelt in Abhängigkeit vom Unterschiedsignal zwischen den
Signalen, das von einem in der Verbrennungsluftleitung 6 vorhandenen Strömungswiderstandselement 15 und
von einem weiteren Strömungswiderstandselement 20 herrührt, welche Elemente jeweils ein der Strömungsgeschwindigkeit
durch die betreffende Leitung proportionales Signal ergeben. Es ist eine Vorrichtung 16
vorhanden, die ein Hilfsmedium unter konstantem Druck liefert und hier aus einem Zerstäuberluftkompressor
besteht, der normalerweise bereits vorhanden ist, um die Luft zu liefern, die entlang der Zerstäuber der
Brennstoffbrenner geführt wird, um eine gute Zerstäubung des Brennstoffs zu erhalten. Der Kompressor 16
ist mit einer Hilfsmedienabfuhr 17 versehen, an die sich eine Hilfsmediumabfuhrleitung 18 anschließt. In die
Hilfsmediumabfuhrleitung 18 sind ein elektromagnetisches Hilfsmediumventil 19 als Regelelement für den
Hilfsmediumstrom durch die Hilfsmedium-Abfuhrleitung, das weitere Strömungswiderstandselement 20, das,
wie bereits erwähnt, das Luftregelorgan 13 beeinflußt, und eine feste Drosselung 21 aufgenommen.
Das Brennstoffregelgerät 10 bedient neben dem Brennstoffventil 12 in der Brennstoffleitung 4 gleichfalls
das elektromagnetische Hilfsmediumventil 19.
Die Kennlinien der elektromagnetischen Ventile 12 und 19 sind aufeinander abgestimmt, ebenso wie die
Kennlinien des Strömungswiderstandselements 15 und des weiteren Strömungswiderstandselements 20 aufeinander
abgestimmt sind. Übrigens können, wie in der Einführung bereits erwähnt, das Strömungswiderstandselement
und das weitere Strömungswiderstandselement verschiedene Typen von Instrumenten sein, während als
Instrument beispielsweise Pitotröhrchen, Venturis, Meßblenden, mit denen der Strömungsgeschwindigkeit
proportionale Druckunterschiede erzeugt werden, Druckfühler, die den Gesamtdruck messen, oder
Anemometer, wie elektrische Anemometer, die ein elektrisches Signal ergeben, das ein Maßstab für den
Das Luftregelorgan 13 kann hierbei ein hydraulisches Regelorgan sein, das durch von den Elementen 15 und
20 herrührende Druck- bzw. Druckunterschiedsignale gesteuert wird. Auch kann es ein elektrisches Vergleichselement
sein, das direkt von den Elementen 15 und 20 (Anemometer) oder indirekt davon herrührende
elektrische Signale vergleicht und den Regelmechanismus
14 auf Grund des Unterschiedsignals betätigt
Das Umwandeln eines Druckunterschieds in ein entsprechendes elektrisches Signal kann beispielsweise
in einem Wandler stattfinden, der in der noch zu beschreibenden F i g. 2 dargestellt ist
Liefern die Elemente 15 und 20 Druckunterschiede, während der Regelmechanismus 14 elektrisch gesteuert
wird, so kann eine in der noch zu beschreibenden F i g. 3 dargestellte kombinierte Einheit angewendet werden.
Die Wirkungsweise des Regelsystems nach F i g. 1 ist wie folgt:
Im Betrieb wird durch den mit der Welle 8 des Motors
1 gekoppelten Ventilator 9 der Brennervorrichtung 2 Verbrennungsluft zugeführt, während der erwähnten
(Brennervorrichtung auf nicht näher angegebene Weise über die Brennstoffleitung 4 Brennstoff zugeführt wird.
Der Kompressor 16 liefert in bezug auf den atmosphärischen Druck, der über die Hilfsmediumabfuhrleitung
18 zur Umgebung abfließt, einen ausreichend hohen Druck. Bei einer festen Stellung des
Hilfsmediumventils 19 fließt ein konstanter Luftstrom durch die Hilfsmediumabfuhrleitung 18 und ist auch der
Druck zwischen diesem Hilfsmediumventil und der festen Drosselung 21 konstant, abgesehen von dem
eventuell darauf ausgeübten Einfluß von Änderungen im
Umgebungsdruck. Sind diese Änderungen störend, so kann das Element 20 von dem Typ sein, der einen
Druckunterschied schafft. Der Einfluß von Umgebungsdruckänderungen wird auf dieselbe Weise wie der
Einfluß von Druckänderungen in der Brennervorrichtung auf die Verbrennungsluftleitung eliminiert.
Sinkt nun die Erhitzertemperatur, so hat dies eine Änderung in dem durch das temperaturempfindliche
Element 11 gelieferten elektrischen Signal zur Folge, und zwar derart, daß sich sowohl das Brennstoffregelgerät
10 als auch das Brennstoffventil 12 und das Hilfsmediumventil 19 mehr öffnen und daß sowohl der
Brennstoffstrom in der Brennstoffleitung 4 als auch der Luftstrom durch die Hilfsmediumabfuhrleitung 18 in
demselben Maße zunehmen. Auch das durch das weitere Strömungswiderstandselement 20 erzeugte Signal ändert
sich dadurch, d. h. es wird größer, was zur Folge hat, daß das Luftregelorgan 13 den Regelmechanismus 14
mehr öffnet und mehr Verbrennungsluft zur Brennervorrichtung 2 strömt.
Wegen des größeren Verbrennungsluftstroms wird in erster Instanz auch das durch das Strömungswiderstandselement
15 erzeugte Signal größer, wodurch das Luftregelorgan 13 gezwungen wird, den Regelmechanismus
14 wieder etwas zu schließen, was seinerseits wieder zu einer Verringerung des durch das Strömungswiderstandselement
15 erzeugten Signals führt, wodurch der Regelmechanismus 14 wieder etwas mehr
geöffnet wird, usw. Durch eine geeignete Abstimmung der bedeutsamen Komponenten des Regelsystems
untereinander wird jedoch ein derartiger Oszillationseffekt vermieden, und der Gleichgewichtszustand ist
schnell erreicht. Wenn die Erhitzertemperatur ansteigt, so wirkt das Regelsystem in entgegengesetzter Richtung
wie beim Sinken der Erhitzertemperatur, d. h. das Rc^cl^crs* in schließt in dem Fall die Ventile 12 und IS
mehr ab, so daß der Luftstrom durch die Hilfsmediumabfuhrleitung 18 in demselben Maße abnimmt wie der
Brennstoffstrom durch die Brennstoffleitung 4.
Das durch das weitere Strömungswiderstandselement 20 gelieferte Signal wird dann gleichfalls kleiner, was
dazu führt, daß das Luftregelorgan 13 den Regelmechanismus 14 mehr schließt und daß weniger Verbrennungsluft
durchgelassen wird
Der Regelmechanismus 14 kann, statt wie in der Figur angegeben, auch an anderen Stellen angeordnet sein,
beispielsweise zwischen dem Ventilator 9 und dem Strömungswiderstandselement 15 oder an der Eingangsseite
des Ventilators. Ändert sich die Motordrehzahl und damit die Ventilatordrehzahl, so ändert sich
auch das durch das Strömungswiderstandselement 15 gelieferte Signal wegen der geänderten Ventilatorleistung.
Das Luftregelorgan 13 wird dann den Regelme-
chanismus 14 mehr öffnen oder schließen, so daß bei einer Änderung der Ventilatordrehzahl die zur Brennervorrichtung
2 durchgelassene Verbrennungsluftmenge ohne Rücksicht auf die Ventilatorkennlinie unverändert
bleibt. Das beschriebene Regelsystem ist einfach und gedrängt aufgebaut, universell ausführbar und für alle
Typen von Heißgaskolbenmotoren mit einem mit einer Mötorwelle gekoppelten Ventilator ohne Rücksicht auf
den Typ des Ventilators anwendbar. Selbstverständlich sind allerhand andere Vorrichtungen möglich, die ein
Druckmedium unter konstantem Druck liefern, beispielsweise ein Mediumbehälter. Als Hilfsmedium
kommen nicht nur Gase, sondern auch Flüssigkeiten in Betracht. Hilfsmedium, das durch die Hilfsmedium-Abfuhrleitung
geströmt ist, braucht nicht unbedingt zur Umgebung abgeführt zu werden, sondern kann
gewünschtenfalls aufgefangen und danach zur Vorrichtung zurückgeführt werden.
In Fig. 2 ist mit der Bezugsziffer 30 ein Gehäuse bezeichnet, in dem eine Membran 31 vorgesehen ist, die
am Gehäuse befestigt ist und eine Kammer 32 von einer Kammer 33 trennt. Die Kammer 32 ist über einen Einlaß
34, die Kammer 33 über einen Einlaß 35 zugänglich. Die Membran 31 trägt ein magnetisches Element 36, das
einem innerhalb der Kammer 33 angeordneten Kern 37 aus Weicheisen mit der Induktionsspule 38 zugekehrt
ist. An die Induktionsspule schließen sich die elektrischen Leiter 39 an, die durch die Wand des Gehäuses 30
nach außen geführt sind. Bewegt sich das magnetische Element 36 in Richtung des Kerns 37, so wird in der
Induktionsspule 38 ein elektrisches Signal erzeugt, dessen Giöße proportional dem Abstand ist, über den
sich das magnetische Element 36 verschiebt. Den Einlassen 34 und 35 können die beiden verschiedenen
Drücke zugeführt werden, die durch das Strömungswiderstandselement 15 oder das weitere Strömungswiderstandselement
20, beispielsweise als Venturi ausgeführt, erzeugt werden. Ändert sich der Verbrennungsluft-
bzw. Mediumstrom durch die Abfuhrleitung und dadurch auch der hervorgerufene Druckunterschied
Δ ρ, so ändert sich das elektrische Signal der Induktionsspule 38 proportional dazu, da sich der
Druckunterschied an der Membran 31 ändert, so daß sich diese Membran dem Kern 37 nähert oder sich von
ihm entfernt.
F i g. 3 zeigt ein Gehäuse 40 mit einer Trennwand 41, die den Raum im Gehäuse in zwei Teilräume unterteilt.
Der eine Teilraum besteht aus den beiden Kammern 42 und 43, die durch eine Membran 44 voneinander
getrennt sind, während der andere Teilraum aus den beiden Kammern 45 und 46 besteht, die durch eine
Membran 47 voneinander getrennt sind.
Die Membranen 44 und 47 sind einerseits am Gehäuse 40 befestigt und andererseits mit einer gemeinsamen Stange 48 verbunden, die in axialer Richtung hin und her bewegbar ist und über eine öffnung 49 durch die Trennwand 41 geführt ist.
Die Membranen 44 und 47 sind einerseits am Gehäuse 40 befestigt und andererseits mit einer gemeinsamen Stange 48 verbunden, die in axialer Richtung hin und her bewegbar ist und über eine öffnung 49 durch die Trennwand 41 geführt ist.
Die Kammern 42, 43, 45, 46 sind jeweils mit einem Einlaß 50, 51, 52 bzw. 53 versehen. Die Stange 48 trägt
an einem Ende ein magnetisches Element 54, das einem in der Kammer 42 angeordneten Kern 55 aus
Weicheisen mit der Induktionsspule 56 zugekehrt ist, an den sich die elektrischen Leiter 57 anschließen, die
durch die Wand des Gehäuses 40 nach außen geführt sind. Bewegt sich die Stange 48 wieder in Richtung des
Gefüges aus Kern 55 und Induktionsspule 56, so wird auch hier ein elektrisches Signal in der Spule 56
induziert, dessen Größe proportional dem Abstand ist, über den sich die Stange 48 verschoben hat.
Indem nun den Kammern 42 und 46 der Druckunterschied Δ pi zugeführt wird, der den Verbrennungsluftstrom
dargestellt, und den Kammern 43 und 45 der Druckunterschied Δ p2, der den Mediumstrom in der
Abfuhrleitung darstellt, entsteht ein Gleichgewichtszustand, wobei die Stange 48 auf ein entsprechendes
elektrisches Signal der Induktionsspule 56 hin eine bestimmte Stellung einnimmt. Die infolge von an den
Membranen 44 und 47 herrschenden Druckunterschieden auf die Stange einwirkenden Kräfte bilden dann ein
Gleichgewicht zu den infolge der Spannkräfte in den Membranen auf die erwähnte Stange ausgeübten
Kräften.
Ändert sich nun der Druckunterschied Δ p2, so wird
das Kräftegleichgewicht gestört, und die Stange 48 nimmt eine neue Stellung ein, wobei ein neues
Kräftegleichgewicht erreicht ist. Die Induktionsspule 56 liefert dann ein der neuen Stellung entsprechendes
neues elektrisches Signal.
Mit dem durch die Induktionsspule 56 gelieferten Signal kann der Regelmechanismus 14 in der Verbrennungsluftleitung
6 nach F i g. 1 direkt gesteuert werden. In den Kammern 43 und 45 ist dasselbe Medium
vorhanden. Ein etwaiges Weglecken von Medium von der höheren zur niedrigeren Druckkammer ergibt keine
Komplikationen, während der Druckunterschied zwischen den Kammern durch geringes Lecken kaum
beeinflußt wird.
Hierzu 2 Blatt Zeichnungen
•30 235/130
Claims (1)
- Patentanspruch:Heißgaskolbenmotor, der mit einer Brennervorrichtung mit einem Brennstoffeinlaß sowie mit einem Verbrennungslufteinlaß versehen ist, an den sich eine Verbrennungsluftleitung anschließt, die mit dem Ausgang einer mit einer Welle des Motors gekoppelten Vorrichtung für die Zufuhr von Verbrennungsluft verbunden ist, wobei ein auf wenigstens einen Parameter des Motors ansprechendes Brennstoffregelgerät zum Regeln eines Brennstoffstroms zum Brennstoffeinlaß vorhanden ist und wobei die zuzuführende Verbrennungsluftmenge im Verhältnis zur zugeführten Brennstoffmenge mittels eines Regelorgans geregelt wird, das einen Regelmechanismus in der Verbrennungsluftleitung betätigt, in welcher ein Strömungsv/iderstardselement vorhanden ist, das ein der Geschwindigkeit des Verbrennungsluftstroms durch die erwähnte Leitung proportionales Signal hervorruft, welches das Regelorgan beeinflußt, dadurch gekennzeichnet, daß eine Vorrichtung (16) zum Liefern eines Hilfsmediums unter konstantem Druck mit einer Hilfsmediumabfuhr (17) vorhanden ist, an die sich eine Hilfsmediumabfuhrleitung (18) anschließt, wobei von der Hilfsmediumabfuhr(17)an gerechnet nacheinander ein Regelelement (19), ein weiteres Strömungswiderstandselement (20) und eine feste Drosselung (21) in die Hilfsmediumabfuhrleitung aufgenommen sind, wobei das Brennstoffregelgerät (10) das Regelelement (19) zum Regeln des Hilfsmediumslroms durch die Hilfsmediumabfuhrleitung (18) im Verhältnis zu dem durch das Brennstoffregelgerät (10) geregelten Brennstoffstrom milbedient, wobei das weitere Strömungswiderstandselement (20) ein der Geschwindigkeit des Hilfsmediumstroms proportionales weiteres Signal erzeugt, das das Regelorgan (13) im entgegengesetzten Sinn wie das vom Strömungswiderstandselement (15) herrührende Signal beeinflußt.Die Erfindung betrifft einen Hcißgaskolbenmotor, der mit einer Brennervorrichtung mit einem Brennstoffeinlaß sowie einem Verbrennungslufteinlaß versehen ist, an den sich eine Verbrennungsluftleitung anschließt, die mit dem Ausgang einer mit einer Welle des Motors gekoppelten Vorrichtung für die Zufuhr von Verbrennungsluft verbunden ist, wobei ein auf wenigstens einen Parameter des Motors reagierendes Regelgerät zum Regeln eines Brennstoffstroms zum Brennstoffeinlaß vorhanden ist und wobei die zuführende Verbrennungsluftmenge im Verhältnis zur zugeführten Brennstoffmenge mittels eines Regelorgans geregelt wird, das einen Regelmechanismus in der Verbrennungsluftleitung betätigt, in welcher ein Strömungswiderstandselement vorhanden ist, das ein der Geschwindigkeit des Verbrennungsluftstroms durch die erwähnte Leitung proportionales Signal hervorbringt, welches das Regelorgan beeinflußt.Es ist bekannt, bei einem Heißgaskolbenmotor einen Ventilator für die Zufuhr von Luft zur Brennervorrichtung direkt mit der Motorwelle zu koppeln, so daß die Drehzahl des Ventilators ausschließlich durch die Drehzahl des Motors bestimmt wird. Dies wird häufigbei Motoren mit hohen Leistungen getan, bei denen die für den Antrieb der Ventilatoren erforderliche, verhältnismäßig hohe Leistung unmittelbar durch die Motoren selbst geliefert wird.Das die Brennstoffzufuhr zur Brennervorrichtung regelnde Regelgerät kann auf einen oder mehrere Parameter ansprechen. So kann es beispielsweise nur auf die Erhitzertemperatur des Motors ansprechen (GB-PS 8 95 869), es kann sowohl auf die Erhitzertemperatur als auch auf den mittleren Druck des Arbeitsmediums im Motor ansprechen (GB-PS 6 55 935) oder beispielsweise auf den erwähnten mittleren Druck in Kombination mit der Motordrehzahl (GB-PS 6 91 785, NL-PS 68 679).Die Regelung der der Brennervorrichtung zuzuführenden Verbrennungsluftmenge im Verhältnis zu der zugeführten Brennstoffmenge bei einem Heißgaskolbenmotor ist aus der GB-PS 8 95 869 bekannt. Bei diesem bekannten Motor sind in der Brennstoff- und Verbrennungsluftzufuhrleitung Druckunterschiedmesser vorgesehen, die unabhängig voneinander, jedoch im entgegengesetzten Sinn auf dasselbe Regelorgan eines hydraulischen Systems angreifen, daß die Stellung einer Drosselklappe als Regelmechanismus in der Verbrennungsluftleitung in Abhängigkeit vom Brennstoffstrom regelt. Da die Brennstoffstrome zur Brennervorrichtung verhältnismäßig klein sind, ist das Messen dieser Ströme mit einem Druckunterschiedmesser kaum auf zuverlässige We'se möglich. Der Druckabfall an Meßblenden hängt bei kleinen Brennstoffströmen von der Temperatur ab, da die Strömung durch diese Blenden dann nicht turbulent, sondern laminar ist.Das Luft-Brennstoffverhältnis kann hierdurch leicht vom erwünschten Wert abweichen. Mit der Anwendung eines Druckunterschiedmessers in der Brennstoffleitung sind deshalb Nachteile verbunden.Bei Heißgaskolbenmotoren, bei denen der Ventilator mit einer Welle des Motors verbunden ist und bei denen die Verbrennungsluftzufuhr in unmittelbarer Abhängigkeit von der Brennstoffzufuhr geregelt wird, ist es ein Problem, wenn die Anwendung eines Brennstoffdruck-Unterschiedsmessers aus den bereits erwähnten Gründen vermieden wird, die Luftregelung bei einer vorgegebenen Ventilalorkennlinie (Fördermenge gegen Drehzahl) derart auf die Brennstoffregelung abzustimmen, daß ohne Rücksicht auf die Ventilatordrehzahl stets das richtige Luft-Brennstoffverhältnis erhalten wird.Die Anwendung von komplizierten und kostspieligen elektronischen Schaltungen (beispielsweise Dioden-Netzwerken), die aus jedem Steuersignal für den Brennstoffstrom ein geeignetes Steuersignal für den Verbrennungsluftstrom herleiten, ist dann praktisch unvermeidlich.Da die Wahl des Ventilators vom Typ des betreffenden Motors abhängt (sowohl betreffs der Leistung als auch der Anwendung) und jeder Ventilatortyp seine eigene Kennlinie aufweist, bedeutet dies, daß für jeden Motortyp mit zugehörigem Ventilatortyp ein eigens hierfür entwickeltes I.uft-Brennstoffregelsystem erforderlich ist. Abgesehen davon, daß eine befriedigende Lösung nicht in allen Fällen möglich ist, ist es aus praktischen und wirtschaftlichen Gründen unerwünscht, daß jeder Molortyp mit zugehörigen Ventilatortyp ein gesondertes Luft-Brennstoffregelsystem erforderlich macht und daß ebensoviele Regelsysteme wie Motortypen notwendig sind.Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die oben
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
NL7102862.A NL157689B (nl) | 1971-03-04 | 1971-03-04 | Heetgaszuigermotor, waarbij de brandstoftoevoer aan de branderinrichting wordt geregeld door middel van een op ten minste een parameter van de motor reagerend regelapparaat. |
Publications (3)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE2209779A1 DE2209779A1 (de) | 1972-09-14 |
DE2209779B2 DE2209779B2 (de) | 1979-12-20 |
DE2209779C3 true DE2209779C3 (de) | 1980-08-28 |
Family
ID=19812611
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE2209779A Expired DE2209779C3 (de) | 1971-03-04 | 1972-03-01 | Heißgaskolbenmotor, bei dem die Brennstoffzufuhr zur Brennervorrichtung mittels eines auf wenigstens einen Parameter des Motors reagierenden Regelgeräts geregelt wird |
Country Status (8)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US3780528A (de) |
JP (1) | JPS5237144B1 (de) |
CA (1) | CA956468A (de) |
DE (1) | DE2209779C3 (de) |
FR (1) | FR2127967A5 (de) |
GB (1) | GB1383806A (de) |
NL (1) | NL157689B (de) |
SE (1) | SE372310B (de) |
Families Citing this family (9)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US3930134A (en) * | 1973-09-27 | 1975-12-30 | Westinghouse Electric Corp | Pneumatic power-unit having a driving piston and an exhaust valve |
US3986347A (en) * | 1973-12-06 | 1976-10-19 | Phillips Petroleum Company | Combustor process for low-level NOx and CO emissions |
US3918254A (en) * | 1974-05-16 | 1975-11-11 | Woodward Governor Co | Fuel control for a gas turbine having auxiliary air bleed |
NL180868C (nl) * | 1974-11-20 | 1987-05-04 | Hubers Cornelius | Verbrandingsmotor met een buiten de cilinders liggende verbrandingskamer. |
US4041698A (en) * | 1975-06-03 | 1977-08-16 | Kommanditbolaget United Stirling (Sweden) Ab & Co. | External combustion engine with exhaust gas recirculation of constant mass flow rate |
US4067191A (en) * | 1975-10-10 | 1978-01-10 | Forenade Fabriksverken | System for supplying fuel and combustion air to an external combustion engine |
FR2502747A2 (fr) * | 1981-03-27 | 1982-10-01 | Exxon France | Bruleur a regulateur d'air |
DE19544179A1 (de) * | 1995-11-27 | 1997-05-28 | Arcotec Oberflaechentech Gmbh | Steuereinrichtung einer Gas-/Luftgemischregelung für eine Gasflammbehandlung |
US8449273B2 (en) * | 2008-08-26 | 2013-05-28 | Panasonic Corporation | Fluid transporting device using conductive polymer |
-
1971
- 1971-03-04 NL NL7102862.A patent/NL157689B/xx unknown
-
1972
- 1972-02-16 US US00226913A patent/US3780528A/en not_active Expired - Lifetime
- 1972-03-01 SE SE7202606A patent/SE372310B/xx unknown
- 1972-03-01 CA CA135,920A patent/CA956468A/en not_active Expired
- 1972-03-01 DE DE2209779A patent/DE2209779C3/de not_active Expired
- 1972-03-01 JP JP47020682A patent/JPS5237144B1/ja active Pending
- 1972-03-01 GB GB948672A patent/GB1383806A/en not_active Expired
- 1972-03-03 FR FR7207418A patent/FR2127967A5/fr not_active Expired
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
SE372310B (de) | 1974-12-16 |
GB1383806A (en) | 1974-02-12 |
NL157689B (nl) | 1978-08-15 |
FR2127967A5 (de) | 1972-10-13 |
NL7102862A (de) | 1972-09-06 |
CA956468A (en) | 1974-10-22 |
DE2209779A1 (de) | 1972-09-14 |
US3780528A (en) | 1973-12-25 |
DE2209779B2 (de) | 1979-12-20 |
JPS5237144B1 (de) | 1977-09-20 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
DE2530847C3 (de) | Vorrichtung zur Reinigung der Abgase von Brennkraftmaschinen | |
DE69730613T2 (de) | Modulierende flüssigkeitsregelvorrichtung | |
EP1179159B1 (de) | Regeleinrichtung für gasbrenner | |
DE10114405B4 (de) | Gebläse für Verbrennungsluft | |
DE3689980T2 (de) | System zur Regelung der Massen-Durchflussraten zweier Gase. | |
EP0267209B1 (de) | Anordnung für die dosierung von kraftstoff sowie dosiervorrichtung dafür | |
DE2246625C3 (de) | Kraftstoffzumeßanlage | |
DE2539185C3 (de) | Dosiersteuerung für die Abgas-Rezirkulationsströmung eines Verbrennungsmotors | |
DE2947940C2 (de) | Steuereinrichtung für die Kraftstoffzufuhr an eine Brennkraftmaschine | |
EP1370806A1 (de) | Verfahren und vorrichtung zur einstellung der luftzahl | |
DE2241936C3 (de) | KraftstoffzumeBanlage für Brennkraftmaschinen | |
DE2209779C3 (de) | Heißgaskolbenmotor, bei dem die Brennstoffzufuhr zur Brennervorrichtung mittels eines auf wenigstens einen Parameter des Motors reagierenden Regelgeräts geregelt wird | |
DE2708858C2 (de) | Regeleinrichtung für einen Brenner für fließfähige Brennstoffe | |
DE1473087C3 (de) | Vorrichtung zum Regeln des Massendurchsatzes eines kompressiblen gasförmigen Mediums in einem Hauptströmungskanal | |
DE2311486C3 (de) | Vorrichtung zum Prüfen von Drosselstellen in einem Strömungskanal, insbesondere von Vergasern für Brennkraftmaschinen | |
DE2209778C3 (de) | Heißgaskolbenmotor | |
DE2634448C3 (de) | Einrichtung zur Messung des Gewichts einer strömenden Gasmenge | |
DE2800190C3 (de) | Zusatzluft-Steuerungssystem bei einer mit einer Abgasreinigungsanlage ausgerüsteten Brennkraftmaschine | |
DE2346178A1 (de) | Verfahren und vorrichtung zur elektronischen messung der momentanen durchflussmenge der ansaugluft in einem vergaser | |
DE1960131A1 (de) | Regeleinrichtung mit mindestens zwei Wirbel-Muffelbrennern | |
DE3323869C2 (de) | ||
EP0211913B1 (de) | Einrichtung für eine feuerungsanlage | |
DE3217111C2 (de) | Verfahren zum Prüfen und/oder Einstellen von querschnittsveränderbaren Drosselstellen sowie Vorrichtung zum Durchführen dieses Verfahrens | |
EP0158842B1 (de) | Regeleinrichtung für das Brennstoff-Luftverhältnis einer brennstoffbeheizten Wärmequelle | |
DE2625978C2 (de) | Leerlaufsystem für Gleichdruckvergaser |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
C3 | Grant after two publication steps (3rd publication) | ||
8339 | Ceased/non-payment of the annual fee |