DE2329216A1 - Brennkammer fuer einen heissgasmotor - Google Patents

Brennkammer fuer einen heissgasmotor

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DE2329216A1
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combustion chamber
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hot gas
spark
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DE2329216A
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Sven Anders Samuel Haakansson
Mats Inge Moritz
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United Stirling AB and Co
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United Stirling AB and Co
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    • 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
    • F02G1/053—Component parts or details
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    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
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    • F02G—HOT GAS OR COMBUSTION-PRODUCT POSITIVE-DISPLACEMENT ENGINE PLANTS; USE OF WASTE HEAT OF COMBUSTION ENGINES; NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
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Description

Brennkammer für einen Heißgasn.otor
Die Erfindung betrifft eine Brennkammer für einen Heißgasmotor, bestehend aus die Kammer begrenzenden Wänden, aus einem in oder an einer der Wände eingebauten Brennstoffzerstäuber, aus Wärmeübertragungsflächen zum übertragen von Wärme zum Arbeitsgas des Motors, die sich in die Kammer zwischen den Wänden hineinerstrecken oder in diesen enthalten sind, und aus einer Zündkerze mit einer Funkenstrecke zum Zünden des durch den Zerstäuber zerstäubten Brennstoffs.
Während der Entwicklung von Brennkammern der eingangs beschriebenen Art war es schwierig, eine schnelle und betriebssichere Zündung des Brennstoffs sicherzustellen, wenn die Temperatur
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in der Brennkarumer niedrig und der Brennstoff gewöhnliches Dieselöl waren, welches der am leichtesten erhältliche, billige Brennstoff ist. Im allgemeinen wurden die Zündkerzen sehr dicht ah den BrennstoffZerstäubern angeordnet. Um eine betriebssichere Zündung sicherzustellen, wurden die Zündkerzen speziell entworfen, um ein Zusetzen durch Ruß zu vermeiden, oder es wurden Zündsysteme entworfen, die sogar dann Funken bildeten, wenn sich beträchtliche Rußniengen über den Funken strecken angesammelt hatten.
Trotz dieser Versuche war das Anlassen von Ileißgasmotoren mit einer Brennkammer der eingangs beschriebenen Art noch schwierig und brachte wegen der Zündproblerae in der Brennkammer beträchtliche Rauchemissionen mit sich.
Es ist daher ein Ziel der vorliegenden Erfindung, eine Brennkammer der eingangs beschriebenen Art zu schaffen, in der Dieseibrennstoff mittels einer in einem üblichen Zündsystem verwendeten, üblichen Zündkerze sogar auch dann beinahe sofort gezündet werden kann, wenn der Motor kalt ist.
Eine Brennkammer der eingangs beschriebenen Art ist erfindungsgemäß dadurch gekennzeichnet, daß die Funkenstrecke der Zündkerze zwischen dem Zerstäuber und den Wärmeübertragungsflächen in eineii1. Abstand vom Zerstäuber angeordnet ist, der größer ist als der Abstand zwischen der Funkenstrecke und dem Teil der Wärmeübertragungsflächen, der der Funkenstrecke am nächsten ist.
Wie die Erfindung in die Praxis umgesetzt werden kann, wird mehr ins einzelne gehend unter Bezugnahme auf die Zeichnung beschrieben, die schematisch einen senkrechten Schnitt durch einen mit einer erfindungsgemäßen Brennkammer versehenen Heißgasmotor zeigt.
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Der dargestellte Heißgasmotor weist ein Gehäuse 1 auf mit mehreren Zylindern 2 und Regenerator-Kühlereinheiten 3, von denen nur eine in eier Zeichnung dargestellt ist. Jeder Zylinder enthält einen Kolben 4 mit einer Kolbenstange 5, die über einen Kreuzkopf 6 und eine Pleuelstange 7 reit einer Kurbelwelle 8 verbunden ist. Der Kolben 4 trennt zwei Arbeitsgasladungen. Die Ladung oberhalb des gezeigten Kolbens ist über die Wärneübertragungsflächen bildende Rohrleitungen 9 mit dem Oberteil einer nicht gezeigten Regenerator-Kühlereinhcit verbunden. Die Laaung unterhalb des gezeigten Kolbens ist über einen Kanal 10 mit einem Kühler 11 und einem Regenerator 12 der Einheit 3 verbunden. Vom Oberteil dieser Einheit 3 kann das Gas der Ladung zum Oberteil eines nicht gezeigten Zylinders durch den Rohrleitungen 9 ähnliche Rohrleitungen 13 strömen.
Diese Rohrleitungen 9 und 13 erstrecken sich in eine Brennkair.-mer 16 und sind in dieser enthalten, und zwar zwischen viänden 14 und 15, die die zentral angeordnete brennkammer 16 begrenzen. Die Wand 14 besteht aus kegelstumpfförmigen Teilen und' es ist darin ein Brennstoffzerstäuber 17 zentral angeordnet. Eine Zündkerze 18 mit einer Funkenstrecke 19 ragt in die Kammer 16. Die Funkenstrecke 19 ist in einem Abstand vorn Zerstäuber 17 angeordnet, der größer ist als der Abstand zwischen der Funkenstrecke und dem Teil der v.crrueübertragungsf lache der Rohrleitung 13, der der Funkenstrecke 19 am nächsten ist.
Die Zündkerze 18 ist mit einer üblichen Zündspule 20 versehen.
Der dargestellte ilotor ist vor, doppelt wirkender Bauart, bei der jede Ladung des Arbeitsgases einer lrhitzung, einer Expansion bei hoher Temperatur, einer Kühlung und einer Kompression Lei niedriger Temperatur in einem Zyklus ausgesetzt ist, wobei z.b. die Expansion 90 vor der Korpression in einen Vierzylindermotor liegt.
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Die Erhitzung des Arbeitsgases wird durch heiße Verbrennungsgase bewirkt , die in der Brennkammer erzeugt werden und zwischen den Rohrleitungen 9 und 13 strömen. Die Wärme der Verbrennungsgase wird durch die Wände der Rohrleitungen auf das in den Rohrleitungen strömende Arbeitsgas übertragen.
Die Zündung des durch den Zerstäuber 17 zerstäubten Brennstoffs wird durch Funken über der Funkenstrecke 19 bewirkt. Die Anordnung dieser Funkenstrecke in einem verhältnismäßig großen Abstand vom Zerstäuber 17 verglichen mit der Größe der Brennkammer (diese Größe kann als Abstand zwischen dem Zerstäuber 17 und den Rohrleitungen 9 und 13 gemessen werden) stellt sicher, daß der Brennstoff vor dem Erreichen der Zündfunken genügend verdampft wurde. Früher war es ein übliches Verfahren, die Funkenstrecke sehr dicht am Zerstäuber anzuordnen und verstärkte Funken für die Zündung zu verwenden. Die Anordnung nach der Erfindung hat sich in Versuchen sogar nach Anlaßvorgängen und nach vielen Betriebsstunden des Motors als sehr betriebssicher erwiesen.
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Claims (1)

  1. Patentanspruch
    Brennkammer für einen Heißgasitiotor, bestehend aus die Kammer begrenzenden Wänden, aus einem in oder an einer der Wände eingebauten Brennstoffzerstäuber, aus Wärmeübertragungsflächen zum übertragen von ti arme zum Arbeitsgas des Motors, die sich in die Kammer zwischen den Wänden hineinerstrecken oder in diesen enthalten sind, und aus einer Zündkerze mit einer Funkenstrecke zum Zünden des durch den Zerstäuber zerstäubten Brennstoffs, dadurch gekennzeichnet, daß die Funkenstrecke (19) der Zündkerze (18) zwischen dem Zerstäuber (17) und den Wärmeübertragungsflächen (19, 13) in einem Abstand vom Zerstäuber angeordnet ist, der größer ist als der Abstand zwischen der Funkenstrecke und dem Teil (13) der Wärmeübertragungsflächen, der der Funkenstrecke am nächsten ist.
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    Leerseite
DE2329216A 1972-06-07 1973-06-07 Brennkammer fuer einen heissgasmotor Pending DE2329216A1 (de)

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Application Number Priority Date Filing Date Title
GB2652372 1972-06-07

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Publication Number Publication Date
DE2329216A1 true DE2329216A1 (de) 1974-01-03

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ID=10244973

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE2329216A Pending DE2329216A1 (de) 1972-06-07 1973-06-07 Brennkammer fuer einen heissgasmotor

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US (1) US3878681A (de)
JP (1) JPS4962831A (de)
DE (1) DE2329216A1 (de)
GB (1) GB1332779A (de)

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Publication number Publication date
JPS4962831A (de) 1974-06-18
GB1332779A (en) 1973-10-03
US3878681A (en) 1975-04-22

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