DE2816115A1 - Verfahren und vorrichtung fuer den betrieb von verbrennungsmotoren - Google Patents

Verfahren und vorrichtung fuer den betrieb von verbrennungsmotoren

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DE2816115A1 DE19782816115 DE2816115A DE2816115A1 DE 2816115 A1 DE2816115 A1 DE 2816115A1 DE 19782816115 DE19782816115 DE 19782816115 DE 2816115 A DE2816115 A DE 2816115A DE 2816115 A1 DE2816115 A1 DE 2816115A1
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Description

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Pier F. Talent! 13.4.1973
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Verfahren und Vorrichtung für den Dctrieb von Verbrennung motoren
Es wurde in der Vergangenheit·vielfach versucht, Wasserstoff und/oder Sauerstoff zur Verwendung bei Verbrennungsmotoren herzustellen. Die USA-Patente 1,379,007 (Blumenburg), 1,520,772 (Ricardo), 3,640,668 (Pacheco) und 3,653,364 (Bogan) sind Beispiele für in dieser Richtung unternommene Anstren ~ gungen. Das USA-Patent 1,380,183 (Boisen) vom 31. Mai 1921 offenbart einen frühen Versuch zur Erzeugung von Sauerstoff und Wasserstoff und zur Verwendung der beiden Gase als Treibstoff für einen Motor. Boisen verv/endet auch.gesonderte Behälter, in denen ein Gegendruck erzeugt wird, um den Elektrolyten sowohl von der Katode wie von der Anode weg zudrücken, um automatisch einen Stopp und Start des Zer setsungsprozesses zu erreichen. Boisen entwickelte eine aus drei Kammern bestehende Einheit unter Verwendung von Wasserstof und Sauerstoff. Fachleute v/iss en jedoch, dass das Vorhanden sein von Lagerbehältern, wie z.B. 11 und 12 bei Boisen für die Lagerung von Wasserstoff und Sauerstoff, sowie die nachfolgende Vermischung dieser Brennstoffe für die Umwelt höchst gefährlich ist. DAS USA-Patent 3,906,913 (1975, Jack H. Rupe) lehrt ebenfalls die Mischung von Wasserstoff, Luft und einem flüssigen Brennstoff aus Kohlenwasserstoff. Das Patent beschreibt besonders anschaulich den Stand der Technik und offenbart das Ausmass der von einigen Fachleuten geleisteten Arbeit zur Sicherstellung der erforderlichen Wasserstoffpegel. Ein weiteres in diesem Zusammenhang interessierendes P:-tent ist das USA-Patent 3,710,770 (Marc S. Newkirk) vom 16. Juni 1973. Es offenbart ein Mittel zur Lieferung von Wasserstoff aus einer Kryogenquelle.
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Es ist ein Hauptziel der.vorliegenden Erfindung, einen robusten Generator von Wasserstoffgas für einen Verbrennurins motor zu entv/ickeln, v/elcher zwei Kammern mit darin befind liehen Anoden und Katoden aufweist. -Die Erfindung weist eine Vorrichtung auf, mit welcher ein Gegendruck gegen den Elektrolytpegel in der Katodenkammer zur Herabsetzung des Elektrolytpegels in dieser und zur Verminderung des zur Erzeugung des Wasserstoffs verfügbaren Oberflächenbereichs aufgebaut wird. Dadurch werden gesonderte Lagerbehälter oder Tanks ent behrlich.
Ein weiteres wesentliches Ziel der vorliegenden Erfindung ist die Schaffung eines robusten, unkomplizierten, mit zwei Kammern versehenen Reaktors zur Entwicklung einstellbarer Vv'asserstoff mengen. Durch den Reaktor entfällt die Notwendigkeit der Lagerung gefährlicher Mengen von Wasserstoff in dem System, ohne dass komplizierte Ventil- und Messvorrichtung erforder lieh wären. Ausser der geringfügigen für den Aufbau eines Gegendrucks für Einsteilswecke erforderlichen Wasserstoffbetrages wird der Wasserstoff sofort nach seiner Erzeugung verbraucht..
Weiterhin ist es ein wichtiges Ziel der Erfindung, einen Wasserstoff-Reaktor zu entv/ickeln, mit welchem bei Bedarf in wirtschaftlicher Weise die Spurenmengen von Wasserstoff ent wickelt werden, welche für den Betrieb eines Verbrennungs motors mit einem Gemisch aus dem Wasserstoff, Luft und einem Brennstoff aus einem Kohlenwasserstoff erforderlich sind.
Des weiteren ist es ein wichtiges Ziel der vorliegenden Er findung, einen Wasserstoffgenerator mit einer dreieckig ausgebildeten Elektrode zu schaffen, so dass der Zuwachsbetrag
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s —
des jedem aufeinanderfolgenden Zuwachsanstieg oder -abfall im Elektrolyten ausgesetzten oder von ihm abgedeckten aktiven Oberflächenbereichs greiser bzw. kleiner ist als der Zuw"ii_hL — „dtrag des dem vorherigen Zuwachsansti^g oder -abfall ausgesetzten oder von ihm abgedeckten aktiven Oberflächenbereichs entsprechend dem Bedarf seitens des Motors. Des v/eiteren ist der Generator mit einem Separator ausgerüstet, welcher den Generator in eine Elektrockenkammer und eine Anodenkammer unterteilt. Der Separator besteht aus einer Zusammensetzung, welche den Elektrolytstron zwischen den Kammern erheblich einschränkt, den Elektronen — fluss zwischen diesen jedoch gestattet»
Ein weiteres wesentliches Ziel der vorliegenden Erfindung ist die Schaffung eines Verbrennungsmotors, welcher aufgrund der besseren Verbrennung durch den Wasserstoff eine bessere Zünd zeit gegenüber herkömmlichen Systemen gestattet.
Des weiteren ist es ein Ziel der vorliegenden Erfindung, die Qualität der Luft zu verbessern, insbesondere in Bereichen mit starker Fahrzeugkonzentration, durch Freisetzung erheblicher Mengen an Sauerstoff an die Atmosphäre.
Ferner ist es ein Ziel der Erfindung, ein Treibstoffgenerator- und Misch-System zu schaffen, welches sich-ohne weiteres zur Verwendung bei allen Motoren eignet und besonders nützlich bei Brennern von Gasturbinen-Motoren und Vorddruck-Kammer oder Zweitakt-Motoren ist.
Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren für den Betrieb eines Verbrennungsmotors mit einem Gemisch aus Wasserstoff, Luft und einem Brennstoff aus Kohlenwasserstoff,
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bei welchem Spurenmengen von Wasserstoff erzeugt und in den Vergaser zusammen mit dem Kohlenwasserstoff-Brennstoff und der Luft in einstellbaren Mengen, je nach dem Wnsserstoffbedarf des Motors, eingeführt werden.
Es ist in der Technik bekannt, Wasserstoff mit einem Gemisch aus Benzindampf und Luft, welche in Vergasern von Verbren nungsmotoren erzeugt werden, zur Erhöhung der Leistung der artiger Motoren zu mischen. Des weiteren ist bekannt, dass eine bessere und vollständigere Oxydation des Brennstoffs in der Verbrennungskammer des Verbrennungsmotors erreicht werden kann, wenn der Motor mit einem mageren Luft/Brennstoff-Gemisch betrieben wird." Dies hat jedoch den Nachteil, dass bei herkömmlichen Kohlenwasserstoffbrennstoffen die Ver brennung von schwachen Gemischen, d.h. Gemischen, bei denen der Anteil von Luft wesentlich grosser als der dem stöchiometrischen Brennstoff/Luft-Verhältnis entsprechende int, zu Fehlzündung, unkontrollierter Verbrennung oder möglicherweise einem Abwürgen des Motors führen kann. Andererseits lässt sich ein sehr schwaches Gemisch aus Wasserstoff und Luft leicht zünden. Eine hervorragende Entzündbarkeit ist kenn zeichnend für ein Gemisch aus Kohlenwasserstoff-Brennstoff/ Spurenmengen von Wasserstoff/Luft» Wenn ein derartiges Ge misch vermittels der Zündkerze gezündet wird, verbrennt der sich über das ganze Gemisch verteilende Wasserstoff zuerst und trägt zu einer optimalen Kombination des restlichen verdampften Brennstoffs bei.
Unter Verwendung vorstehender Prinzipien kann der Zündbereich 'des Motors erweitert und können Gemisch mit einem hohen Luft anteil verbrannt werden. Die Verbrennungstemperatur ist aufgrund
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der zusätzlichen Luft niedriger. Wärmeverluste sind ent sprechend vermindert. Diese nahezu perfekte Verbrennung in Kombination mit hcnen Druckverhältnissen verbessert die Wirtschaftlichkeit des Motors, reduziert die Produktion schädlicher Auspuffgase und verzögert die Ansammlung von Russ in der Verbrennungskammer des Motors. Die Ausnutzung dieser bekannten Prinzipien war schwierig, da keine ausreichende Vorrichtung sur Erzeugung und Lagerung von Wasserstoff für mobile Verbrennungsmotoren sur Verfügung stand. Das Mitführen von schweren Druckflaschen für Wasserstoffgas ist unzveckmässig, da derartige Flaschen recht häufig aufgefüllt oder ausgetauscht werden müssen. Ausserdem bergen derartige Druckflaschen die Gefahr einer Explosion. Sine v/eitere Mög lichkeitjdie Lagerung von flüssigem Viasserstoff bei niedrigen Temperaturen, ist umständlich, teuer und gefährlich, insbe sondere für mobile Zwecke.
Bei'dem erfindungemässen Verfahren zum Betrieb eines Verbren nungsmotors wird Wasserstoff durch elektrolytische Zersetzung von Wasser in einem Wasserstoff-Reaktor erzeugt, dem Wasserstoff generator elektrischer Strom vermittels eines Wechsel stromgenerator zugeführt und der Wasserstoffgenerator-Reaktor stellt seine Wasserstoffproduktion automatisch auf den Be darf des Motors ein. Entsprechend der vorliegenden Erfindung erfolgt die automatische Anpassung, der Wasserstoffproduktionsmenge des Wasserstoffgenerators an den·Bedarf des Verbrennungsmotors dadurch, dass der zwischen dem Vergaser und dem Reaktor angesammelte Wasserstoff einen Druck auf den Elektrolytpegel ausübt, derart, dass dieser entsprechend dem Wasserstoffdruck des Wasserstoffreaktors angehoben oder abgesenkt wird, wodurch
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der Oberflächenbereich der Katodenplatten in dem Elektrolyten eingestellt wird. Dadurch wird bewirkt, dass der Elektrolytpegel in der Katodenkammer abfällt, wenn der Wasserstoffdruck im Warserstoff generator einen vorbestimmten Viert er reicht. Der elektrische Strom des Wasserstoffgenerators wird damit automatisch reduziert und die Wasserstoffproduktion in dem Wasserstoffgenerator herabgesetzt. Der Wosserstoffreaktor und seine Anoden sind dreieckig ausgebildet, um die Empfindlichkeit des Reaktors auf Brennstoffbedarf zu steigern.
Die erfindungsgemässe Vorrichtung weist einen selbst-steuernden Wasserstoff-Reaktor, welcher nach einem elektrolytischen System arbeitet, sowie einen Gleichstromgenerator zur Zu fuhr von Strom su dem Wasserstoffgenerator auf. Der Strom-Generator zur Zufuhr von Strom zu dem Wasserstoff-Generator wird durch den Motor der mobilen Einheit betrieben.
Weitere Merkmale, Vorteile und Anwendungsmöglichkexten der vorliegenden Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung eines Ausführungsbeispiels im Zusammenhang mit den Zeichnungen.
Es zeigen:
Fig. 1: eine schematische Ansicht einer Antriebsvorrichtung zur Anordnung in einem Fahrzeug, und
Fig. 2: eine Schnittansicht entlang der Schnittlinie II-II der Fig. 1 des Wasserstoff-Generators der in Fig. 1 dargestellten Vorrichtung.
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Unter Bezugnahme auf die Zeichnungen, in welchen gleiche Elemente mit den gleichen Besugsaeichen versehen sind, be zeichnet die Zahl 10 die Antriebswelle eines (nicht veran — schaulichten) Kraftfahrzeugmotor von der Arb, dessen Leistung durch die vorliegende Erfindung in hervorragender Weise ge steigert wird. Herkömmlicherweise speist bei einem Fahrzeug dieser Art die Drehung einer Antriebsachse 10 einen Generator Ί2. Der Generator 12 weist eine positive Ausgungsleitung 14 und eine negative Ausgangsleitung 16 auf. Parallel aur Eingangs- bav/. Ausgangsleitung 14 bzw. 16 liegen Leitungen 18 und 20, welche jeweils an die negativen und positiven Anschlüsse einer Batterie 22 angeschlossen sind. Der Generator 12 erzeugt Gleichstrom.
Die elektrischen Leitungen 14 und 16 sind jeweils mit Anoden 24 und 26 einer Wasserstoff-Sauerstoff—Generator—Zelle oder eines Reaktors 30 verbunden. In Fig. 1 ist die Zelle im seitlichen Querschnitt und in Fig. 2 im horizontalen Quer schnitt dargestellt. Der Reaktor 30 besteht aus einem Gehäuse 32, das eine mit einer Katodenkammer A in Verbindung stehende Wasserstoffleitung 3Ί aufweist. Eine Sauerstoff-Freigabe-Leitung 38 steht mit der Anodehkammer B in Verbindung. Die Leitung 38 gibt O„ an die Atmosphäre ab, wodurch ein Beitrag zur besseren Luftqualität geleistet wird.
Ein Luftfiltereinlass wird im allgemeinen durch das Bezugs zeichen 42 bezeichnet. Die von der Einheit 42 gefilterte Luft tritt über einen Venturikanal 44 aus, mit welchem die Wasserstoffleitung 34 in Verbindung steht. Zwischen dem Von turi-Kanal 44 and der Kommer A befinden sich entlang der Leitung 34 ein Ventil oder eine einstellbare Öffnung 4G und ein Filter 47.
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Der wichtigste flüssige Brennstoff für das Fahrzeug, norma- ' lerweise. ein Kohlenwasserstoff, wird in einem Brennstoff-
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oder Benzinbehälter/gelagert. Der Brennstoff fliesst aus dem Behälter 50 zur Vergaseranordnung vermittels einer entirrig einer Brennstoffleitung 54 angeordneten Pumpe 52. Eine Brennstoff-Rückführleitung 56 steht mit der Ausgangsseite der Brennstoffpumpe 5 2 hinter dem Tank 50 über ein Überdruckven til 53 in Verbindung. Eine Ausgangsleitung von der Brenn stoffpumpe 52 wird durch das Bezugszeichen 55 bezeichnet und führt zu einer Schwimmeranordnung 58 durch ein Ventil Die Schwimmeranordnung ist von herkömmlicher Bauart mit einem Gehäuse, in welchem ein Schwimmer 60 ein Ventilelement .62 trägt, mit welchem die Eingangsleitung 55 von der Brenn stoffpumpe geschlossen wird, wenn ein vorgeschriebener Brennstoffpegel im'Gehäuse 58 vorhanden ist.
Eine hohle oder Aufnahmeröhre 68 führt den unteren Tail des Schwimmers 58 zum Venturi-Kanal. Das Rohr 68 weist ein im Venturi-Kanal 44 angeordnetes Ende auf. Ein Drosselventil 66 ist in herkömmlicher Weise an dem unteren Teil des Venturi-Kanals angeordnet. Während Luft durch den Lufteinlass 42 vermittels des während der Kolben-Ansaughübe entstandenen Vakuums gezogen wird, bewirkt die sich bewegende Luft in dem Venturi j dass eine bestimmte Menge Kohlenwasserstoff-Brennstoffe durch das Rohr 68 und .eine bestimmte Menge Wasserstoff aus der Leitung 34 gezogen wird.
Ein entsprechendes Gemisch aus Luft, Benzin und 'Wasserstoff fliesst zur Einlass-Sammelleitung 70. Einer der Zylinder des Motors nimmt einen hin- und hergehenden Kolben 74 auf
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und ist mit einer Zündkerze 76 und Ringventilen 78 und 80 ausgerüstet, welche in herkömmlicher Weise arbeiten.
Im Kolbenverbrennungsraum 82 werden der gasförmige Wasser- ' stoff, der flüssige Brennstoff und die Luft gezündet. Ob gleich nur Spuren von Wasserstoff in der Grössenordnung von 0.4 bis 2% vorhanden sind, erfolgt eine vollständige Ver brennung des Treibstoffs* Aufgrund der vollständigen Ver brennung werden die Verbrennungsprodukte praktisch ver schmutzungsfrei über die Leitung 84 ausgetragen.
Wie sich aus dem System nach Fig. 1 ergibt, werden dem System präzise Mengen von Wasserstoff unter der Kontrolle des Ventils 46 zugeführt. Diese Ventil kann entweder durch Steuerung von Hand'seitens der Bedienungsperson des Fahr zeugs oder automatisch vermittels einer (nicht veranschaulichten) Überwachungsvorrichtung eingestellt werden, welche die Verbrennungsprodukte in der Austragsleitung 84 analysiert,
Es ist eines der Hauptziele der vorliegenden Erfindung, nur die zur Erzielung einer vollständigen Verbrennung erforder liehe Wasserstoffmenge zu erzeugen und zu liefern. Wegen der mit der Lagerung von Wasserstoff verbundenen Gefahr muss der Reaktor hochempfindlich sein und darf nur soviel Wasserstoff erzeugen, wie zur maximalen Verbrennung bei der Ge schwindigkeit und Belastung erforderlich ist, mit welcher der Motor arbeitet. Fig. 2 veranschaulicht den diesen An forderungen genügenden Wasserstoff- und Sauerstoff-Generator im Querschnitt.
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Kl
Der Wasserstoff-Generator 30 arbeitet nach dem herkömm liehen Elektrolyt-Wasser-Zersetzungsprozess entsprechend
der Formel 2H?0 ^- 0» + 2Hp, wobei der .Gleichstrom
für die Elektrolyse von dem GeneraLor 12 geliefert wird. Die Fahrzeugbatterie 22 ist so ausgelegt, dass sie Strom in der Startphase des Fahrzeugmotors liefert und im übrigen für den Wasserstoff-Erzeugungsprozess nicht erforderlich ist. Im Laufe der Elektrolyse erzeugter Sauerstoff wird durch die Austragsöffnung 38 an die Atmosphäre abgegeben. Alternativ kann der im Laufe der Elektrolyse erzeugte Sauerstoff aufgefangen und unter Vermeidung von Explosionsrisiken dem Motor separat zugeführt werden. Der Wasserstof fgenera-cor 30 ist in Figuren 1 und 2 dargestellt. Der Generator ir>t eine geschlossene Konstruktion und besteht aus einem Metall-Elektrolyt—Zellengehäuse 90 mit einer Isolierschicht 92 auf seiner Aussenseite.
Ein Separator 94 unterteilt die Zelle 30 in zwei Kammern A und B. Der Separator ruht auf einem Rahmen 95. Parallele Katodenplatten 26 sind mit dem negativen Stromleiter ver bunden. Die Eisenkatodenplatten 26 sind in der Kammer A untergebracht. Die Zelle 30 besteht vorzugsweise aus nichtrostendem Stahl. Ein erheblicher Teil des Stromflusses zwischen den Elektroden und den Anoden erfolgt direkt durch den SepaEafe.QC 34, um auf diese Weise die von dem Strom zu rückzulegende Entfernung zu verkürzen, was wiederum zu Energieeinsparungen führt. Für diesen Zweck wurden Separatoren aus Asbest und in Kunststoff gegossenem Metall ver wendet.'Wenn Asbest verwendet wird, bewirkt die Porosität des Asbesta eine Feuchtigkeit, die für den Stromdurchlass ausreicht. Wird das Metallpulver verwendet, wird ein aus reichender Prozentsatz desselben dazu benutzt, Strom wirksam durch den Separator hindurchzufUhren.
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Der verwendete Elektrolyt kann eine 20-30%-ige wässrige Lösung yon KOH sein. Zur Kompensierung der Zersetzung kann Wasser, beispielsweise destilliertes oier salzfreies Wasser, durch die Öffnung 21 der Zelle 30 zugesetzt werden. Ein in der Zeichnung nicht dargestelltes Fenster kann auf der Aussenseite der Zelle 30 vorgesehen werden, um eine Prüfung des Elektrolytpegels in der Zelle 30 zu gestatten. Während der Tests erreichte der Wasserstoff-Generator 30 seine maximale Leistung bei einem Elektrolyten, welcher 28% KOH enthielt. Wegen der grossen Kapazität der Zelle 30 wurden keine Nachteile festgestellt, als Leitungswasser anstelle von destilliertem Wasser zur Nachfüllung der Zelle 30 verwendet wurde. Es wird sogar angenommen, dass gleichzeitig abgesondertes gasförmiges Chlor und Fluor den Verbrennungsprozess verbessern.
Die Anodenplatten 24 bestehen vorzugsweise aus Eisen oder Nickel, wobei die Hauptparameter zur Bestimmung der Leistung des Wasserstoff-Generators 30 die Gesamtheit der Elektrodenoberflächen der Katode und der Anode, welche für den Stromfluss zur Verfügung stehen, sowie die Entfernung zwischen den Elektrodenplatten sind.
Der an den Katoden 26 abgeschiedene Wasserstoff gelangt durch eine Öffnung 96 in eine Kammer 98 mit einem abgeschrägten Boden 100 und anschliessend durch eine Öffnung 102 in eine Sammelkammer 104; von hier aus gelangt er über ein Rohr 34 und ein Ventil 46 zum Venturi-Kanal 44. Wie vorstehend ausgeführt,wird an den Anoden 24 abgeschiedener Sauerstoff über die Leitung 38 an die Atmosphäre abgegeben.
Aus Fig. 2 ergibt sich, dass das Reaktor-Gehäuse im Longitudinal-Querschnitt dreieckig ist. Die Katoden 26 und
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ÄS
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die Anoden 24 sind ebenfalls dreieckig ausgebildet. Die dreieckige Form der Katoden ist wichtig für den Pegel des Elektro- · lyten. Wegen des sich rasch vergrössernden Oberflächenbereichs, welcher für die Wasserstofferzeugung der Katoden zur Verfügung steht, während der Elektrolytpegel in Kammer A ansteigt und des sich rasch vermindernden Oberfl ächen-bereichs, während der Elektrolytpegel in Kammer A abfällt, reagiert die Einheit hochempfindlich auf den Motorbedarf.
Im Betrieb verursacht der Saughub des Motors ein Vakuum oder einen negativen Druck in der Einlass-Sammelleitung des Vergasers, so dass Wasserstoff über die Leitung 34 in den Ver gaser fliesst- Durch entsprechende Einstellung des Ventils und/oder durch eine entsprechende Wahl der Dimensionen der Leitung 34 wird der Wasserstoffstrom zum Motor so eingestellt, dass er kontinuierlich dem Bedarf des Motors entspricht. Eine Feineinstellung oder Regulierung der Wasserstoffprodu-.tionsgeschwindigkeit erfolgt automatisch im Wasserstoff-Generator 30. Im Falle einer Überproduktion von Wasserstoff in dem Generator 30 wird ein höherer Wasserstoffdruck in dem mit Gas gefüllten Raum 111 der Kammer A gebildet. Dieser positive Druck setzt den Pegel des Elektrolyten herab, derart, dass der Elektrolyt durch die Öffnungen 112 des Separators 94 und durch die Öffnungen 114 der Anodenplatten 24 in den freien Raum 116 entweicht, welcher dem die oberen Enden der Anoden 24 umgebenden Atmosphärendruck ausgesetzt ist, wodurch die befeuchteten leitenden Oberflächenteile der Katodenplatten 26 und damit die Wasserstoffproduktionsgeschwindigkeit des Generators 30 herabgesetzt werden, derart, dass die Wasserstofferzeugung des Generators 30 und der Wasserstoffver brauch durch den Motor sich gegenseitig ausgleichen.
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Wenn die Leitung 34 verstopft oder das Ventil 46 'geschlossen ist, sinkt der Elektrolyt-Pegel unter die Katodenplatten 26.
Die Kammern 98 und 104 bilden provisorische Filter zur Ab scheidung flüssiger Tröpfchen, welche mit dem in der Zelle erzeugten gasförmigen Wasserstoff vermischt sind. Die ab gesonderte Flüssigkeit fliesst wieder zurück in die Zelle entlang dem geneigten Boden 100 der Kammer 98. Ein weiteres Filter 47 ist vorzugsweise in der Leitung 34 vorgesehen, um zu verhindern, dass korrodierende Flüssigkeiten in den Motor 1 eintreten.
Da der Wechselstrom-Generator direkt mit dem Motor gekoppelt ist, wird weniger Strom und damit weniger Wasserstoff bei relativ geringeren Umdrehungsgeschwindigkeiten des Motors produziert. Dies stellt eine weitere, automatische Kontrolle der Wasserstoff-Produktion dar.
Die aus zwei Kammern bestehende Zelle 30 mit einem leitenden Abscheider 94 sorgt für eine erheblich verminderte Entfernung, welche von dem Strom zwischen den Anoden und Katoden zurückzu legen ist. Dies führt zu weiteren Energie-Einsparungen in dem System.
Obgleich vorstehend eine nützliche und leistungsfähgie Aus führungsform in allgemeiner Form beschrieben wurde, versteht es sich, dass die Erfindung nicht hierauf beschränkt ist, da Änderungen in der Anordnung, Disposition und Ausbildung der Teile möglich sind, ohne vom Sinn und Geltungsbereich der Erfindung abzuweichen.
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Claims (7)

  1. 28 IbI
    Patentansprüche
    rl J Verbrennungsmotor mit einem Vergaser, einer eine elekcrolytische Lösung aufnehmenden Gas-Gci^rator-Zelle und einer zwischen dem Vergaser und dem Gasgenerator angeordneten Sammelleitung, gekennzeichnet durch
    einen die Zelle in erste und zweite Kammern aufteilenden Separator mit einer durch ihn hindurchgehenden Öffnung, v/elche eine Verbindung zwischen den beiden Kammern herstellt,
    zumindest eine in der ersten Kammer gehalterte Katodenplatte, welche so ausgebildet ist, dass der Zuwachsbetrag des dem Elektrolyten durch jeden aufeinanderfolgenden Zuwachsanstieg in dem Elektrolyten in der'ersten Kammer ausgesetzten aktiven Oberflächenbereichs grosser ist als der Zuv/achsbetrag des dem Elektrolyten durch den vor herigen Anstieg im Elektrolyten in dieser ersten Kammer ausgesetzten aktiven Oberflächenbereichs,
    zumindest eine in der zweiten Kammer angeordnete Anodenplatte,
    erste Mittel zum Anlegen eines elektrischen Stroms an den Stromkreis aus der Anodenplatte, der Katodenplatte und dem Elektrolyten, um dadurch Wasserstoff In der ersten Kammer zu erzeugen, und
    zweite Mittel zur Beförderung des Wasserstoffs an die Sammelleitung
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    AL INSPECTED
    wodurch bei Aufbau eines Gegendrucks in der Sammelleitung und der ersten Kammer auf Grund der Erzeugung von Wasser stoff der Elektrolytpegel in der ersten Kammer Herabgesetzt und der dem Elektrolyten ausgesetzte Oberflächenbereich der Katodenplatten reduziert wird, um dadurch die Er zeugung von Viasserstoff zu verringern.
  2. 2.Verbrennungsmotor nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Katodenplatte dreieckig ausgebildet ist, wobei die Basis desselben im oberen Teil der ersten Kammer angeordnet ist und sich zu einem Scheitelpunkt im unteren Teil der ersten Kammer verjüngt.
  3. 3.Verbrennungsmotor nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Separator leitend ist.
  4. 4.Verbrennungsmotor nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass der Separator aus einer Zusammensetzung aus Metall und Kunststoff besteht.
  5. 5.Verbrennungsmotor nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Separator-Platte zumindest teilweise porös ist.
  6. 6.Verbrennungsmotor nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die poröse Fläche -der Separatorplatte aus einer Asbestzu sammensetzung besteht.
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  7. 7. Verbrennungsmotor nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, das." der Grad der Porosität ausreicht," um 5>trom im feuchten Zustand hindurchsulnssen, den Durchfluss von Elektrolyt jedoch zu beschränken.
    809844/07^6
DE2816115A 1977-04-14 1978-04-14 Gasgenerator für einen Verbrennungsmotor Expired DE2816115C2 (de)

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