DE2626253A1 - Brennkraftmaschine mit heizrohranordnung zur uebertragung von waerme vom abgaskanal zum einlasskanal - Google Patents

Brennkraftmaschine mit heizrohranordnung zur uebertragung von waerme vom abgaskanal zum einlasskanal

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DE2626253A1
DE2626253A1 DE19762626253 DE2626253A DE2626253A1 DE 2626253 A1 DE2626253 A1 DE 2626253A1 DE 19762626253 DE19762626253 DE 19762626253 DE 2626253 A DE2626253 A DE 2626253A DE 2626253 A1 DE2626253 A1 DE 2626253A1
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DE
Germany
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wick
evaporator
internal combustion
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combustion engine
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DE19762626253
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John Lampton Harned
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Motors Liquidation Co
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    • F02MSUPPLYING COMBUSTION ENGINES IN GENERAL WITH COMBUSTIBLE MIXTURES OR CONSTITUENTS THEREOF
    • F02M31/00Apparatus for thermally treating combustion-air, fuel, or fuel-air mixture
    • F02M31/005Apparatus for thermally treating combustion-air, fuel, or fuel-air mixture using a heat-pipe
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F28HEAT EXCHANGE IN GENERAL
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    • F28D15/00Heat-exchange apparatus with the intermediate heat-transfer medium in closed tubes passing into or through the conduit walls ; Heat-exchange apparatus employing intermediate heat-transfer medium or bodies
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    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
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  • Control Of Steam Boilers And Waste-Gas Boilers (AREA)

Description

vsü. It
Dipl.-ins.K.WaHher
v, 1 BERlJN 13 v«» Bofivareiifcc 9
TsL 8O442&S
W/Vh-3151 General Motors Corporation, Detroit, Mich., V.St.A.
Brennkraftmaschine mit Heizrohranordnung zur Übertragung von Wärme vom Abgaskanal zum Einlasskanal
Die Erfindung bezieht sich auf eine Brennkraftmaschin« mit einem Vergaser, der an der Einlassöffnung im oberen Teil eines im wesentlichen horizontal liegenden Einlasskanals eines Ansaugkastens befestigt ist, unter dem ein Abgaskanal eines Abgassammelkastens verläuft, und mit einer Heizrohranordnung zur Übertragung von Wärme vom Abgaskanal zum Einlasskanal.
Bei fremdgezündeten, mit leichtem Brennstoff betrie— benen Brennkraftmaschinen, insbesondere für Kraftfahrzeugantriebe, ist es bekannt, das zugeleitete Gemisch durch Wärme-
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i übertragung von den Abgasen zu erhitzen. Anlagen dieser Art
; verwenden die Wärme zum Verdampfen von Brennstoff während der i Warmlaufzeit der Brennkraftmaschine, wenn der Ansaugkasten
I kalt ist. Nach dem Aufwärmen der Brennkraftmaschine auf ihre i
normale Betriebstemperatur wird die Wärmezufuhr verringert
, oder völlig abgestellt.
i Bei derartigen Anlagen werden der Ansaugkasten
; und der Abgassammeikasten bzw. in diesen vorhandene Kanäle j
so angeordnet, dass Abgase gegen eine Wandung gerichtet werden,
. die .von der anderen Seite von dem Gemisch bespült wird. Dies
I erfolgt vorzugsweise unterhalb des Auslasses des Vergasers. j Diese aufgeheizte Wandung bewirkt ein Verdampfen auftreffender,
im zugeführten Gemisch enthaltener Brennstofftröpfchen und : ein Aufheizen des vorbeiströmenden Gemische. Zur Steuerung : benötigen derartige Anlagen mechanisch betätigte temperatrr- oder zeitabhängige Ventile, wodurch sich ein verwickelter Aufbau ergibt.
Um die mechanischen Ventilen eigenen Nachteile zu vermeiden, sind daher Zweiphasen-Thermosyphons verwendet worden, in denen eine verdampfbare Flüssigkeit verwendet wird, um die Abgaswärme auf eine Verdampfungskammer zu übertragen, in der Brennstoff verdampft wird. Die bekannten Anlagen bedingen aber
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auch einen verhältnismässig verwickelten Aufbau, da der zuvor verdampfte Brennstoff dem vom Vergaser kommenden Gemisch zugeleitet werden muss. Diesen Anlagen mangelt Einfachheit des Aufbaues und ermöglichen kein schnelles Aufwärmen der Brennkraftmaschine und ebenfalls keine selbsttätige Temperaturbegrenzung, nach Erreichen des Warmlaufens.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine
Brennkraftmaschine der eingangs erwähnten Art so auszugestalten, dass bei einem Aufbau unter Vermeidung beweglicher mechanischer Teile die Heizrohranordnung bei Brennkraftmaschinen mit mehr oder weniger üblicher Ausbildun-g des Ansaugkastens und des Abgassammeikastens eingegliedert werden kann.
Diese Aufgabe wird durch die im Kennzeichen des Patentanspruche-s.1 angeführten Merkmale gelöst.
Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen.
. ..»ie Verwendung eines geringen Volumens der wärmeUbertragenden Flüssigkeit und die Anordnung einer Heizplatte kleiner Masse in dem Ansaugkasten, der weitgehend von dessen Wandungen wärmeisoliert ist, ermöglicht ein schnelles Warmlaufen der Brennkraftmaschine. Die Beherrschung der erreichbaren Höchsttemperatur wird durch eine richtige Auswahl der wärmeübertragenden Flüssigkeit und Begrenzung der zur Verdampfuni
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zur Verfügung stehenden Flüssigkeitsmasse erreicht, wobei die Verdampfungstemperaturen durch die Wahl des der Flüssigkeit zugefügten Inerten Gases bestimmt wird. Die Beherrschung der Temperatur erfolgt somit durch das Ausmass des Rückstroms von Kondensat zum Verdampfer.
In den Zeichnungen sind Ausführungsbeispiele der Erfindung dargestellt. In den Zeichnungen zeigen
Fig. 1 eine Teilseitenansicht, zum Teil geschnitten einer Brennkraftmaschine im Bereich des Ansaugkastens und des Abgassammelkastens mit einer Heizrohranordnung nach der
Erfindung,
Fig. 2 einen Schnitt nach der Linie 2-2 in Fig. 1, Fig. 3 einen Schnitt nach der Linie 3-3 in Fig. 1,. Fig. 4 einen Schnitt nach der Linie 4-4 in Fig. 1, Fig. 5 einen senkrechten Schnitt in grösserem Maßstäbe einer abgewandelten Ausführungsform eines Verdampfers mit Vorratsbehälter, Fig. 6 einen Schnitt nach der Linie 6-6 in Fig. 5, Fig. 7 einen Schnitt in vergrössertem Maßstabe
durch eine abgewandelte Bauform mit einem Heizrohr anderer Form und
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, Fig. 8 einen Schnitt durch das Heizrohr gemäss
Fig. 7 in grösserem Maßstabe.
Die in den Fig. 1-4 dargestellte Brennkraftmaschine 10 hat einen Ansaugkasten 11 und einen Abgassammeikasten 12, die getrennt voneinander mit den nicht dargestellten üblichen Einlass- bzw. Auslassöffnungen der Brennkammern der Brennkraftmaschine verbunden sind.
Der Ansaugkasten 11 enthält ein Gußstück 14 mit einer im wesentlichen horizontal liegenden zentralen Sammelkammer 15, von der sich vier Ansaugkanäle 18 zu den einzelnen nicht dargestellten Einlassöffnungen der Brennkammern erstrecken, die in Zweigen 16 des Ansaugkastens angeordnet sind. Oberhalb der Sammelkammer 15 befindet sich eine Öffnung 19 in einem Ansatz 20, auf den ein Steigrohr 25 aufgesetzt ist.
Das Steigrohr 25 liegt zwischen einem oberen Flansch 22 und einem unteren Flansch 24, hat eine dünne Wand und besteht aus einem wärmeleitenden Werkstoff, beispielsweise Aluminium, rostfreiem Stahl oder dgl. Mit den Flanschen ist das Steigrohr durch Verbindungen kleinen Querschnitts verbunden
um einen Wärmeübergang an diesen Stellen feieinzuhalten. Das ! Steigrohr 25 ist zwischen den Flanschen von einem Mantel 26 j mit Abstand umgeben, so dass ein abgedichteter ringförmiger
' Raum 27 entsteht.
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Auf dem oberen Flansch 22 sitzt ein Vergaser 28, der ein Gemisch zum Steigrohr liefert, das über die Sammelkammer 15 und die Einlasskanäle 18 den Brennkammern zugeleitet wird. Im Boden des Gussteils 14 befindet sich eine Öffnung 29, die von einem Flansch 30 umgeben ist und unterhalb der Sammelkammer 15 und des Steigrohrs 25 liegt.
Der Abgassammelkasten 12 wird durch ein Gußstück 31 gebildet, der vier Zweige 32 für nicht dargestellte IAbgaskanäle aufweist, die zu den nicht dargestellten Auslassöffnungen der Brennkraftmaschine führen. Die Zweige 32 vereinen 1SiCh zu einem Sammelkasten 34, der über einen Flansch 35 mit
einer gemeinsamen Abgasleitung 36 verbunden ist, durch die die gesamten Abgase abströmen. Zu diesem Zwecke ist an den Flansch 35 durch nicht dargestellte Mittel ein Auspuffrohr 38 ange- :schlossen.
Zur Übertragung von Abgaswärme aus dem Abgassammelkasten an das durch den Ansaugkasten strömende Gemisch ist eine Heizrohranordnung vorgesehen, die aus einem Verdampfer
i 40 im Abgassammelkasten, einem Kondensator und einer Heizplatte !41 im Ansaugkasten und einer Vörbindungsleitung 42 zwischen dem j Verdampfer und dem Kondensator besteht. Ferner gehört zu dieser
Anordnung das Steigrohr 25 und eine Leitung 43, die das Steigj rohr mit dem Kondensator 41 verbindet.
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Der Verdampfer 40 besteht aus einem länglichen rohrförmigen Behälter 44 aus wärmeleitenden Werkstoff, beispielsweise rostfreiem Stahl, der beständig gegen die Einflüsse der Abgase ist. Der Behälter ist am Boden geschlossen, um einen flüssigkeitsdichten Raum 45 zu bilden und erstreckt sich nach oben durch eine nicht dargestellte Öffnung in einem Ansatz 46 in der Wand des Abgassammelkastens, an den der Behälter durch einen Fitting 48 befestigt ist. Radial aussen befinden sich an den Seitenwänden des Behälters 44 wärmespeichennde Rippen 49, die sich in Richtung des Abgasstromes durch die Abgasleitung erstrecken.
Der Kondensator 41 enthält eine dünme Heizplatte 50 aus rostfreiem Stahl oder anderem wärmeleitenden Werkstoff, der gegen Hitze und Korrosion beständig ist. Die Heizplatte 50 hat einen ebenen mittleren Teil 51» der innerhalb der Öffnung 29 des Ansaugkastens liegt und die untere Wand der Sammelkammer 15 bildet. Der mittlere Teil 51 ist über einen nach unten gerichteten Ring 52 mit eine"m radialen Flansch 54 verbunden, der zwischen Isolierringen 55 und 56 gehalten ist, wodurch eine abgedichtete und wärmeisolierende Verbindung mit dem Flansch 30 geschaffen ist. Ein in Längsrichtung der Öffnung 29· liegender Isolierr.ing 58 umgibt den Ring 52 der Heizplatte und isoliert diesen gegen die Wandung der Öffnung 29.
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Gegen den unteren Isolierring 55 anliegend ist ein Flansch 60 eines Ablaufnapfes 59 befestigt, dessen Wandung 61 sich konisch nach unten zu einem Sumpf 62 verjüngt. In dessen Bereich ist eine nach oben gerichtete Düse 64 angeordnet, die sich über den Sumpf 62 hinaus nach oben erstreckt und auf den mittleren Teil 51 der Heizplatte gerichtet ist. Die Düse enthält einen zentralen Kanal 65.
Zwischen dem offenen oberen Ende des Verdampfers Ao und der Düse 64 des Kondensators 41 ist die Verbindungsleitung 42 vorgesehen, die aus einem äusseren Heizrohr 66 beispielsweise aus rostfreiem Stahl besteht. Das Heizrohr ist beispielsweise durch Schweissung oder druckdichte Fittings mit dem Ablaufnapf und dem Verdampfer verbunden, so dass also eine gasdichte Verbindung zwischen dem Raum 65 des Verdampfers und einem Kondensraum 68 des Ablaufnapfes besteht. In dem Heizrohr 66 befindet sich ein länglicher Docht 69, der bis in den Raum 65 des Verdampfers reicht und der wesentlich kleineren
Durchmesser hat als der Innendurchmesser des Heizrohres 66. i
Der Docht kann in jeder beliebigen Weise ausgebildet sein,
im Ausführungsbeispiel besteht er aus einer dicht gewickelten
. Spirale aus rostfreiem Stahl, die innen einen kleinen Durch-
■ messer aufweist, um Kapillarwirkung für die Förderung von
Flüssigkeit zu ermöglichen. Das obere Ende des Dochtes 69
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erstreckt sich durch eine tkleine öffnung 70 in der Düse 64 dicht oberhalb des Bodens des Sumpfes 62.
Der Sumpf 62 des Ablaufnavfes 59 ist ferner mit dem unteren Ende des Raumes 27, der das Steigrohr 25 umgibt, durch die Leitung 45 verbunden, die durch Fittings an öffnungen 72 und 74 an dem Ablaufnaof bzw. den Hantel 26 befestigt ist. Der Anschluss an die Öffnung 74 ist so getroffen, dass die in den Raum 27 eintretende Flüssigkeit in Sijiraliger Bahn nach oben gerichtet eintritt und das Steigrohr 25 umspült. In der abgedichteten Anlage der Heizrohranordnung ist eine vorgegebene Masse einer verdarnpfbaren wärmeleitenden Flüssigkeit untergebrahht, beispielsweise Wasser oder eine andere natürliche oder künstliche Flüssigkeit, die die ausreichende Stabilität und geeignete Verdampfimgstemperaturen für diesen Zweck aufweisen. Ausser der Flüssigkeit ist ferner eine vorgegebene Masse eines inerten Gases, beispielsweise Stickstoff oder /rgon, enthalten.
Arbeitsweise
Fahrend deρ Betriebes liefert der Vergaser Gemisch
durch das Steigrohr 25, die Saimnelkammer 15 und die Einlass-
i ksnäle 1ΰ zu den einzelnen Brennkammern der Brennkraftmaschine j
10, Abgase verlasser die Brennkammern und werden über den Abgassammelkasten durch die Abgasleitung 36 abgeleitet.
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Aus den Abgasen wird durch die Rippen 49 Wärme entnommen und zur Wand des Behälters 44 geleitet, iniiem die enthaltene Flüssigkeit erwärmt wird, wobei sich Dampf bildet, der durch das Heizrohr 66 und den Kanal 65 in der Düse gegen den mittleren Teil 51 der Heizplatte 50 geleitet v/ird. An dieser kondensiert der Dampf an der Unterfläche der Heizplatte 50, wodurch auf diese T.'-ärme übertragen wird, die ihrerseits in dem Gemisch enthaltene auftreffende Brennstofftröpfchen verdampft und das vorbeiströmende Gemisch erwärmt.
Beim Anlassen der Brennkraftmaschine aus dem kalten Zustand muss die anfängliche Dampftemperatur genügend hoch sein, tim eine geeignete Verdampfung des Brennstoffes im Bereich des mittleren Teils 51 der Heizplatte 50 zu ermöglichen. Diese anfängliche Dampftemperatur wird durch den Verdampfungspunkt der wärmeübertragenden Flüssigkeit bestimmt, der wiederum durch die physikalischen Eigenschaften der Flüssigkeit und den Druck des inerten Gases innerhalb der Anlage gegeben ist. Wird beispielsweise Wasser als wärme-•"bertragende Flüssigkeit verv/endet, so muss die .Anlage auf
einen Druck von 5,25 kg/era des inerten Gases bei kaltem Zustand der Anlage gebracht werden, um eine Dampftemperatur von 150 C während des Warmlaufens der Brennkraftmaschine zu erreichen. Bei Verwendung von wärmeleitenden Flüssigkeiten
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; höheren Siedepunktes als Wasser ist ein entsprechend niedrigerer
j Gasdruck erforderlich, um diese Dampftemperatur zu erreichen.
Da die Heizplatte dünnwandig ist und nur eine ! geringe Masse aufweist, wird sie leicht und schnell auf die Betriebstemperatur durch die verdampfte Flüssigkeit erhitzt.
Durch die Isolierringe 55,56 und 58 sind Wärmeverluste zu , den kalten Ansaugkastenwänden kleingehalten, so dass die Betriebstemperatur der Heizplatte schnell nach dem Anlassen der
Brennkraftmaschine erreicht wird und demzufolge ein hoher ! Wärmeübergang zur Erwärmung des zuströmenden Gemische verfügbar ; ist.
Das an der unteren Seite des mittleren Teils 5L gebildete Kondensat tropft in den Ablaufnapf 59 und wird im Sumpf gesammelt, von welchem es durch die Kapillarwirkung des
j Dochtes 69 in den Raum 45 des Verdampfers zurückgefördert wird.
Ist die Wärmeaufnahme im Verdampfer genügend hoch, so strömt der in der Kondenskammer 68 des Ablaufnapfes 59 nicht kondensierte Dampf nach oben duroh die Leitung 43 in den Raum 27 und umspült in spiraligem Weg die Wände des Steigrohrs 25, wodurch an dessen Innenwandung niedergeschlagener flüssiger Brennstoff verdampft wird. Es wird hierdurch eine Verbesserung des Gemisches erzielt. Durch die Abgabe der Wärme im Raum 2? kondensiert der Bampf und sammelt sich am Boden des
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Raumes 27, so dass er über die Leitung 43 zum Sumpf 62 und von diesem über den Docht 69 zum Raum 45 des Verdampfers zurückkehren kann.
Das Ausmass des Rückstroms wird durch entsprechende Wahl der Leitung 43 bzw. der AnschlussÖffnungen 72 und 74 bestimmt, wobei das rückströmende Kondensat durch die vom Sumpf zum Raum 27 zuströmende Dampfmenge bestimmt wird. Besteht eine starke Wärmezufuhr im Verdampfer, so sammelt sich Kondensat im Raum 27 an und dies dauert solange an, bis der Verdampfer leergelaufen ist oder mindestens so weit entleert ist, dass die Kondensation an der Heizplatte 50 der Verdampfung von Flüssigkeit im Verdampfer gleichkommt. Zu dieser Zeit endet die Zuleitung von Dampf zum Raum 27 über die Leitung 43, so dass das dort gesammelte Kondensat zum Ablaufnapf zurückkehren kann.
Durch diese Anordnung wird der Verdampfungskreislauf gesteuert, indem ein Teil der Flüssigkeit vom Verdampfer ferngehalten wird, wenn die Wärmeübertragung einen vorgegebenen Wert übersteigt. Es wird also die zur Verdampfung verfügbare Flüssigkeitsmenge zu jeder Zeit gesteuert, wodurch ein vorgegebener maximaler Druck und eine maximale Temperatur innerhalb der Heizrohranordnung an der Heizplatte 50 und am Steigrohr 25
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gewährleistet ist. Im übrigen kann eine gleiche Steuerung des Abflusses des Kondensators, des Druckes und der Temperatur erreicht werden, indem ein besonderer Vorratsbehälter mit dem Sumpf des Ablaufnapfes verbunden wird, wenn beispielsweise ein Steigrohr nicht vorhanden ist.
Bei einer ausgeführten Anlage für eine Vier-Zylindei Brennkraftmaschine eines Hutrvolumens von 2,3 Liter enthielt die Heizrohranordnung 20 cm Wasser (20 gramm Masse ) als wärmeübertragende Flüssigkeit und konnte eine Wärmeleistung von 4 Kilowatt an das Gemisch übertragen. Bei dieser Bauform, die im wesentlichen der Darstellung in den Fig. 1 - 4 entspricht, war der Innendurchmesser des Heizrohrs etwa 8,7 mm, während der Docht einen Aussendurchmesser von 3,2 mm und einen Innendurchmesser von etwa 2,2 mm aufwies. Der Werkstoff der Heizplatte war rostfreier Stahl und hatte eine Fläche von 42 cm und eine Masse von 34 gramm.
In den Fig. 5 und 6 ist eine abgewandelte Bauform
eines Verdampfers dargestellt, der im übrigen mit einer Heiz-
! rohranordnung gemäss den Fig. 1-4 zusammenarbeiten kann.
' Der Verdampfer 140 hat einen länglichen Behälter 75 mit mehrerer ' in Längsrichtung liegenden Rippen 76. Neben dem Behälter er-
: streckt sich in gleicher Richtung zwischen zwei der Rippen ' ein Vorratsbehälter 78, der an seinen beiden Enden durch kleine
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Leitungen 79 und 80 mit dem Innenraum des Behälters 75 verbunden ist. Der Vorratsbehälter 78 enthält einen wesentlichen Anteil des gesamten Flüssigkeitsvolumens, vorzugsweise mehr als die Hälfte, wodurch der im Verdampfer zur Verdampfung verfügbare Anteil kleingehalten ist. Die Innenflächen des Behälters 75 sind mit einem Dochtwerkstoff 81, der rostfreier -Stahl, Stahlgeflecht oder anderes geeignetes poröses Material sein kann, bekleidet. Der Docht leitet Flüssigkeit längs der Wände des Behälters nach oben, wo oberhalb des normalen Flüssigkeitsspiegels die Verdampfung stattfindet.
Die Abnahme des Flüssigkeitsvolumens im Verdampferbehälter gestattet, dass dort schnell die Betriebstemperatur erreicht wird und die Verdampfung beginnt, da das zu erwärmende Flüssigkeitsvolumen nur gering ist. Wird Flüssigkeit aus dem Behälter 75 verdampft und nach oben durch das Heizrohr abge- !leitet, so wird durch die Schwerkraft aus dem Vorratsbehälter
I78 Flüssigkeit in den Behälter 75 nachgespeist.
In den Fig. 7 und 8 ist eine abgewandelte Bauform ι eines Dochtes dargestellt, der bei den Ausführungsformen nach den Fig. 1-6 eingesetzt werden kann. In diesem Falle ist j ein Docht 84 verhältnismässig grossen Durchmessers vorgesehen,
!der ebenfalls aus einer dichtgewickelten Spirale aus rostfreiem
1 Stahl besteht. Der Docht 84 bildet in seinem Inneren den Kanal
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zur Zuleitung des gebildeten Dampfes, während das Kondensat durch einen Kanal zurückströmt, der zwischen der Aussenwand des Dochtes und der Innenwandung des umgebenden Heizrohrs gebildet ist. In diesem Falle hat der Ablaufnapf 86 keine
Düse. Die eine Düse 88 ist vielmehr als Verlängerung des
Dochtes 84 gebildet, die sich über eine Öffnung 89 im Boden
ί des Ablaufnapfes hinaus nach oben erstreckt. Der zugeleitete Dampf wird nach oben gegen die Heizplatte 90 gerichtet und
das an der Unterseite der Heizplatte gebildete Kondensat fliesst
! über den Spalt 91 zwischen dem Docht 84 und dem Heizrohr 85 ab.
ί Da der Docht willkürlich gegen die Innenwandung des
! Heizrohres anliegt, hat der Spalt 91 sichelförmige Gestalt, ι
ί wodurch eine grössere Pumpwirkung durch eine höhere Kapillarwirkung erzielt wird, da eine grössere Berührungsfläche mit j
j dem engen Kapillarkanal besteht.
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Claims (1)

  1. Patentansprüche
    (ΐΛ Brennkraftmaschine mit einem Vergaser, der an der Einlassöffnung im oberen Teil eines im wesentlichen horizontal liegenden Einlasskanals eines Ansaugkastens befestigt ist, unter dem ein Abgaskanal eines Abgassammelkastens verläuft, und mit einer Heizrohranordnung zur Übertragung von
    ■ Wärme vom Abgaskanal zum Einlasskanal, dadurch gekennzeichnet, dass ein Verdampfer (40) einen länglichen Behälter (44) aus wä-rmeleitendem, den höchsten Abgastemperaturen widerstehenden Werkstoff aufweist und in Längsrichtung des Auslasskanals (36) in diesem angeordnet ist und aussen in Längsrichtung des Auslasskanals liegende wärme-
    ' speichernde Rippen (49) trägt, dass in dem Ansaugkasten (11) eine Heizplatte (50) befestigt ist, die einen Teil des Bodens des Einlasskanals (15) gegenüber dessen Einlassöffnung (19) bildet und aus einem dünnen wärmeleitenden Werkstoff kleiner Masse besteht und in einer Öffnung (29) des Ansaugkastens so befestigt ist (54 - 58), dass ein unmittelbarer Wärmefluss von der Heizplatte zur Wand des Ansaugkastens begrenzt ist, dass unter der Heizplatte an dieser abgedichtet ein Ablaufnapf (59)
    '■ befestigt ist, der eine nach unten konvergierende Wandung (61)
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    zu einer Öffnung fjj) hat, dass ein Heizrohr (66) eine abge- ' dichtete Verbindung zwischen dem Verdampfer (40) und der Öff- ; nung (65) in dem Ablaufnapf bildet und in dem Heizrohr und
    den mit ihm verbundenen Räumen eine begrenzte Masse einer ver- ! dampfbaren wärmeleitenden Flüssigkeit und unter Druck stehenden; inerten Gases enthalten ist, die einen vorgegebenen Bereich
    von Verdampfungstemperaturen der Flüssigkeit bestimmt, dass ; innerhalb des Heizrohres ein in den Behälter (44) des Ver- ; dampfers reichender Docht (69) angeordnet ist und im Heizrohr : zwei Strömungswege voneinander trennt, von denen der grösseren | Querschnitt aufweisende Dampf aus dem Verdampfer zum Ablauf- \ napf zuleitet und der kleineren Querschnitt aufweisende \ dem Abfluss von kondensierter Flüssigkeit aus dem Ablaufnapf
    unter Kapillarwirkung zum Verdampfer dient, unddass sich von
    der öffnung (65) des Ablaufnapfes eine Düse (64) nach oben
    bis über den Pegel des im Ablaufnapf gesammelten Kondensats
    erstreckt und zugeleiteten Dampf gegen die Heizplatte richteto
    2. Brennkraftmaschine nach Anspruch 1, dadurch
    gekennzeichnet, dass der Docht (69) im Heizrohr (66/ eine
    Kapillarleitung bildet, die durch ein Loch (70) in der Düse
    (64) mit dem unteren Teil des Absaugnapfes (59) in Verbindung
    steht und dort angesammeltes Kondensat aufnimmt.
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    ^. Brennkraftmaschine na.ch Anspruch 1, dadurch
    gekennzeichnet, dass der Docht (84) eine kapillare Leitung ist, die kleineren Durchmesser als das Heizrohr (85) hat und gegen dessen Innenwand in willkürlicher ¥eise anliegt, und der Innenraum des Dochts der Zuleitung des Dampfes zum Ablaufnapf (86) und der sichelförmige Raum (91) zwischen dem Docht und dem Heizrohr der RMckleitung des Kondensats unter Kapillarwirkung dient, wobei die Düse durch eine Verlängerung (88) des Dochts gebildet wird, die sich bis oberhalb der Öffnung zur Aufnahme des.Heizrohres erstreckt.
    4. Brennkraftmaschine nach Anspruch 1, 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass der Verdampfer (140) einen länglichen Vorratsbehälter (78) enthält, der sich neben dem Behälter (75) längs des Auslasskanals erstreckt und mit diesem
    . Behälter am oberen und unteren Ende durch Rohre (80,79) in { Verbindung steht.
    5. Brennkraftmaschine nach einem der Ansprüche bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass ein Steigrohr (25) geringer Masse aus einem wärmeleitenden Werkstoff sich von der Einlassöffnung (19) im oberen Teil des Einlasskanals (15) zu einem den Vergaser (28) tragenden Ansatz (20) erstreckt und mit Abstand von einem Mantel (26) umgeben ist, dass der untere Teil
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    des Raumes (27) zwischen dem Steigrohr und dem Mantel durch eine Leitung (43) mit dem unteren Teil des Ablaufnapfes (86) verbunden ist, aufwärts von Dampf und abwärts von Kondensat
    durchs tr öml>a± ist, wobei dieser Strömungsweg zur Begrenzung des Rückstroms von Kondensat gedrosselt ist, wenn der Aufwärts- ! strom des Dampfes einen vorgegebenen Höchstwert überschreitet.
    609883/0301
DE19762626253 1975-06-30 1976-06-10 Brennkraftmaschine mit heizrohranordnung zur uebertragung von waerme vom abgaskanal zum einlasskanal Pending DE2626253A1 (de)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US05/591,275 US3963010A (en) 1975-06-30 1975-06-30 Engine with fast warm up heat pipe mixture heating

Publications (1)

Publication Number Publication Date
DE2626253A1 true DE2626253A1 (de) 1977-01-20

Family

ID=24365824

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Application Number Title Priority Date Filing Date
DE19762626253 Pending DE2626253A1 (de) 1975-06-30 1976-06-10 Brennkraftmaschine mit heizrohranordnung zur uebertragung von waerme vom abgaskanal zum einlasskanal

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US (1) US3963010A (de)
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