Patentanmeldung mit der Bezeichnung "Nachbrennraum-Wandung' Beschreibung
Die Konstruktion von Nachbrenaern für Verbrennungsmotoren erfordert die Realisierung
der Voraussetzungen für zwei verschiedene Funktionen : erstens für eine Speicherung
von Nachbrennerwärme, zweitens für ein schnelles Erreichen des erforderlichen Temperaturniveaus,
um auch extrem magere Gemische zur Oxydation zu bringen, In beiden Fällen spielt
die Reaktormasse eine besondere Rolle. Eine grosse Reaktormasse begünstigt naturgemäss
das Speichervermögen des Gerätes. Infolge ihrer starken Wärmeaufnahme verzögert
sie aber zugleich das Erreichen des Temperaturniveaus aus der Situation des Baltstarts.
Unter dem Gesichtspunkt der vorliegenden Massenverhältnisse ist für diesen Betriebszustand,
den Nachbrennerstart aus dem Saltzustand, eine möglichst kleine Reaktormasse am
gunstigsten. Die vorliegende Erfindung hat die Aufgabe, diese beiden einander konträren
Gesichtspunkte in einer Konstruktion zu lösen, und der Erfindungsgedanke besteht
vornehmlich datin, dies durch die Ausnutzung der verschiedenen Wärmeleitfähigkeit
verschiedener Werkstoffe und durch deren geeignete konstruktive Zuordnung zu erreichen. Patent application with the designation "Nachbrennraum-Wandung" description
The construction of afterburners for internal combustion engines requires implementation
the requirements for two different functions: firstly, for storage
of afterburner heat, secondly for a quick achievement of the required temperature level,
in order to cause even extremely lean mixtures to oxidize, in both cases it plays a role
the reactor mass plays a special role. A large reactor mass naturally favors
the storage capacity of the device. Delayed due to their strong heat absorption
but at the same time they reached the temperature level from the situation of the Baltic start.
From the point of view of the existing mass ratios, for this operating state,
the afterburner start from the salt state, the smallest possible reactor mass on
cheapest. The present invention seeks to contradict these two
Solve aspects in a construction, and the inventive idea exists
mainly datin, this through the use of the different thermal conductivity
different materials and through their appropriate constructive allocation.
In der Figur 1 wird als Schemabeispiel die Umkehrwandung einer Umkohrspülungsnachbrennkammer
gezeigt, wie sie durch Patente des Anmelders, z.B. das österreichische Patent Nr.
248802 Anspräche 1 und 22 bis 24, bekannt geworden ist. Sie besteht aus einer keramischen
Masse 4, welche an der Innenseite des Brennraumes mit Metall (2) beschichtet ist.
An der Aussenseite ist Isolationsmaterial (22), das durch einen Blechaantel (6)
gehaltert wird. Die innere Mitallbeschichtung dient zugleich als Leitmaterial für
einen Zündfunken, dessen Plusleitung (1) die Keramik durchdringt und in einer Oeffnung
(3) endet, welche sich in der i tallschicht (2) befindet. Letztere hat Masseverbindung.In FIG. 1, the reverse wall of a reverse-flush afterburning chamber is shown as a schematic example
shown as it is through patents of the applicant, e.g. the Austrian patent no.
248802 Talks 1 and 22 to 24, has become known. It consists of a ceramic
Compound 4, which is coated with metal (2) on the inside of the combustion chamber.
On the outside is insulation material (22), which is covered by a sheet metal jacket (6)
is held. The inner Mitall coating also serves as a conductive material for
an ignition spark whose positive lead (1) penetrates the ceramic and is in an opening
(3) ends, which is located in the tall layer (2). The latter has a ground connection.
In der Figur 2 ist die Metallschicht (?) nicht in ihrer ganzen Fläche
kontakt~ nah als Beschichtung der keramischen Fläche (4) ausgefUhrt, sondern bombiert
in der Weise, dass verwendetes Chromnickelstahlblech freien Raum für seine Warmeausdehnung
vorfindet. Die Lochung 3 der Metallschicht (2) der Figur 1 ist in
Figur
2 durch den Innenraum eines Rohres t20) ersetzt, in welchen der Pluspol (1) hineinragt.
Zugleich wird hierdurch ein Innenraum 21 gescha!£en, in welchem das Gemisch Abgas/Zusatzluft
der von der Wandung 4 ausgehenden Wärmestrahlung in besonders intensiver Weise unterliegt.
Die Lochungen (5) sorgen dafür, dass auch im Raum 21 ein fluktuierender Gaswechsel
stattfindet, welcher dem quantenweisen Abgas einlauf in die Nachbrennkammer entspricht.In FIG. 2, the metal layer (?) Is not in its entire area
close to contact as a coating of the ceramic surface (4), but rather cambered
in such a way that chromium-nickel steel sheet used free space for its thermal expansion
finds. The perforation 3 of the metal layer (2) of Figure 1 is in
figure
2 replaced by the interior of a tube t20) into which the positive pole (1) protrudes.
At the same time, this creates an interior space 21 in which the mixture of exhaust gas / additional air
which is subject to heat radiation emanating from the wall 4 in a particularly intense manner.
The perforations (5) ensure that there is also a fluctuating gas exchange in space 21
takes place, which corresponds to the quantum exhaust gas inlet into the afterburning chamber.
Figur 3 zeigt die iqetallschicht der Brennrauminnenwandung mit Zwischenräumen,
um nicht nur die iglicbkeit der Wärmeausdehnung für das Metall zu geben, sondern
darüber hinaus zwischen einem Massepol 1 (oder 2) und einem Pluspol (2 oder 1) nicht
nur im Zwischenraum 3 den Funkensprung zu ermöglichen, sondern darüber hinaus Vorfunkenstrecken
in den Zwischenräumen 3a und 3b. Werden die Engstellen solcher Zwischenräume weitflächig
verteilt, so kann hiermit eine "Verfunkung" grossen Oberflächenbereichs erzielt
werden. Figure 3 shows the metal layer of the combustion chamber interior wall with gaps,
in order not only to give the metal the iglicbility of thermal expansion, but
in addition, between a ground pole 1 (or 2) and a positive pole (2 or 1) not
to enable the spark jump only in the gap 3, but also pre-spark gaps
in the spaces 3a and 3b. The bottlenecks in such spaces become extensive
distributed, a "darkening" of a large surface area can hereby be achieved
will.
In Figur 4 ist dieser Gedanke mit zunächst zwei Funkenstrecken (2
zu 1 und 2b zu 1) gesteigert ausgeführt und es sind in jeder Funkenstrecke ausserdem
mehrere Vorfunken vorgesehen (von 2b z.S. 15/14, 14/13, 13/10, 10/1). Die Keramik
besitzt in diesem Falle eine inselartige Metallbeschichtung bzw. einen entsprechenden
Blecbbelag In allen diesen Fällen wird im Betriebszustand Nachbrennerstart aus Kaltzustand
die aus den ersten Pulsationen anfallende Wärme einer in ihrer Ntsse kleinen Netallschicht
übertragen, welche mehr in den Brenekammerinnensaum abgestrahlt wird, da die Keramik
zur Wärmeaufnahme längerer Zeit bedarf. Erst im Zeitablauf, wenn also die Nachbrennerstartphase
überwunden ist, kehren sich die Verhältnisse um und eine immer stärkere Wärmestrahlung
aus der Keramikmasse setzt sein. In Figure 4, this idea is initially shown with two spark gaps (2nd
to 1 and 2b to 1) executed increased and there are also in every spark gap
several pre-sparks provided (from 2b e.g. p. 15/14, 14/13, 13/10, 10/1). The ceramics
in this case has an island-like metal coating or a corresponding one
Sheet metal lining In all of these cases, afterburner start is from cold in the operating state
the heat arising from the first pulsations of an essentially small metallic layer
which is emitted more into the firing chamber edge than the ceramic
takes a longer time to absorb heat. Only in the course of time, i.e. when the afterburner start phase
is overcome, the situation is reversed and an ever stronger thermal radiation
from the ceramic mass is set.
PateetansDrüche 1. Katalysatorfreie Nachbrennvorrichtungn für Verbrennungsmotoren,
dadurch gekennzeichnet, dass die Nachbrennerwandung ganz oder teilweise aus Keramik
besteht, welche an der Brennrauminnenseite mit metall beschichtet oder belegt ist. PateetansDrüche 1. Catalyst-free afterburner for internal combustion engines,
characterized in that the afterburner wall is made entirely or partially of ceramic
consists, which is coated or covered with metal on the inside of the combustion chamber.