DE302830C - - Google Patents

Description

KAISERLICHES

PATENTAMT.

In der Kälte oder gewöhnlichen Temperaturen zähflüssige oder feste Brennstoffe, wie z. B. Teer, Naphthalin, müssen vor ihrer Verwendung in Verbrennungskraftmaschinen durch Erwärmung genügend flüssig gemacht werden. Zumeist geschieht dies durch Übertragung der Wärme des abfließenden Kühlwassers oder der Abgase. Dies bedingt aber, die Maschine so lange mit einem stets flüssigen Brennstoffe,

ίο dem »Anlaufbrennstoffe«, zu betreiben, bis es möglich geworden, durch das Kühlwasser oder die Abgase jene Brennstoffe zu erwärmen und zu verflüssigen. Bis zu dieser Zeit muß auch die Pumpe für Teer oder Naphthalin, für den »Betriebsbrennstoff«, ausgeschaltet sein, um ihre Beschädigung zu vermeiden; es darf nur die Pumpe für den Anlaufbrennstoff eingeschaltet sein, die später ausgeschaltet werden muß.

Die Erfindung hat zum Gegenstande ein Verfahren, welches die Umschaltung der Pumpen entbehrlich mächt und größere Einfachheit und Betriebssicherheit bietet. Das Verfahren selbst besteht darin, daß nur eine ein- zige Brennstoffpumpe verwendet wird, die nur mit dem stets flüssig bleibenden Anlaufbrennstoffe arbeitet, auch während des Betriebes mit dem flüssig gewordenen Teer oder Naphthalin, > und daß der Wechsel zwisshen dem festen und flüssigen Zustande jener Brennstoffe zur selbsttätigen Umschaltung benutzt wird. Der Arbeitsvorgang ist beispielsweise bei der durch die Fig. 1 veranschaulichten Einrichtung unter Verwendung von Naphthalin der folgende:

1.· Anlaufzeit. In der vom (nicht gezeichneten) Naphthalinbehälter führenden Saugleitung ι, in der Ventilkammer 0, in der Druckleitung 3 und unter Umständen auch im Rohr 6 ist das Naphthalin fest, der durch Gestänge g bewegte Kolben k der einzigen Brennstoffpumpe -p, die nur mit dem flüssig bleibenden Anlaufbrennstoffe, z. B. Erdöl, Gasöl, gefüllt ist, saugt abwärtsgehend aus.der an den (nicht gezeichneten) Erdölbehälter angeschlossenen Leitung 2 Erdöl über das Saugventil d und Leitung 5 nach der Pumpe p, wobei das feste Naphthalin aus Leitung 6 nicht mitgesaugt wird. Beim Druckhube fördert der Kolben k den Anlaufbrennstoff über die Leitung 5, Druckventil c nach Leitung 4, welche in die offene oder geschlossene Düse der Maschine führt. Die Regelung des Anlaufbrennstoffes erfolgt dadurch, daß ein um das vom Regler / verstellte Exzenter ζ schwingender zweiarmiger Hebel e, der vom Kolbengestänge g mitbewegt wird, mit seinem Arme f um so früher das Saugventil d während des Saughubes öffnet und um so später nach Beginn des Druckhubes schließt, je geringer die Belastung der Maschine ist, und so in bekannter Weise die überschüssige Menge des Anlaufbrennstoffes zurückfließen läßt.

2. Zeit des Naphthalinbetriebes. Nachdem das Kühlwasser, welches durch den die Naphthalin führenden Leitungen 1, 3, 6 und die Ventilkammer 0 umschließenden Behälter w geleitet wird, durch Wärmeaustausch das bisher feste Naphthalin aufgetaut und verflüssigt hat, wird beim Saughube des Kolbens k Erdöl nur aus Leitung 5 in die Pumpe zurückgesaugt. Hierbei wird flüssiges Naph-

thalin in die Leitung 6 über Saugventil b aus Leitung ι gesaugt, weil Ventil b schwächer belastet ist als das Ventil d. Beim Druckhube treibt der Kolben k Erdöl aus dem Zylinder der Pumpe φ und Leitung 5 nicht über das stark belastete Ventil e, sondern nach Leitung 6, so daß das Erdöl das vorher angesaugte Naphthalin vor sich her über das schwach belastete Druckventil α nach Leitung 3 schiebt, die ebenfalls zur Düse der Maschine führt.

Die Regelung des Naphthalins geschieht indirekt, indeni nur das Erdöl geregelt wird. Je geringer die Belastung ist, um so früher wird beim Saughube das Saugventil d zwangläufig vom Hebelarme f geöffnet. Das Saugventil d wird nicht nur bis Saughubende, sondern auch darüber hinaus beim Beginn des Druckhubes offen gehalten, so daß dieselbe Menge Erdöl angesaugt und leer zurückgedrückt wird. Solange aber im Saughube das stark belastete Ventil d geschlossen bleibt, wird Naphthalin an Stelle des Erdöls aus Leitung 6 usw. nachgezogen und dieselbe Menge Naphthalin wieder, da Ventil d geschlossen, Ventil c aber stärker belastet ist als Ventil a, über das Ventil a und Leitung 3 in die Düse getrieben.

Erstarrt das Naphthalin oder sperrt man dessen Zufluß etwa durch einen in-Leitung 1 oder 6 eingebauten Hahn ab, dann fördert ohne weiteres die Pumpe φ wieder nur Erdöl über Ventil c durch Leitung 4 nach der Düse.

Zweckmäßig ist es, die Leitung 6 lang zu

machen, damit kein Naphthalin zu den Ventilen c und d und zur Pumpe φ gelangen kann. Zur Trennung der Brennstoffe kann, wie Fig. 2 zeigt, eine in die Leitung 6 eingeschaltete Röhre t mit Kugeln u oder einem freien Kolben dienen. Der frei bleibende Raum der Röhre t muß der größten zu fördernden Menge Naphthalin entsprechen. Ein anderes Mittel, die Vermischung der verschiedenen Brennstoffe zu hindern, ohne die Druckübertragung zu stören, ist die Zwischenschaltung einer genügend beweglichen Membran in die Leitung 6 an Stelle der Röhre t. Alle diese Vorrichtungen sind beheizbar zu machen, unter Umständen auch die Gehäuse der Ventile c und d und die Pumpe f. Auch ist deren Einbau nebst dem Naphthalinbehälter in den Zylinderkopf oder einen mit ihm zusammenhängenden, heißes Kühlwasser enthaltenden Kasten möglich.

Von verschiedenen Abänderungen des Verfahrens und der zu dessen Durchführung dienenden Einrichtungen seien die folgenden erwähnt: .

Wenn die Pumpe φ den Brennstoff erst während der Zeit der Einblasung preßt, dann können die Leitungen 3 und 4 (vgl. Fig. 1 und Fig. 3) im Sitze des Einspritzventils ν münden, das Druckventil α kann wegfallen, da Ventil ν (Fig. 3) an seine Stelle tritt. Durch eine Nut η im Ventilsitze oder im Ventilkopfe können beide Leitungen 3 und 4 stets zusammenhängen, es kann sogar die Leitung 3 schon in oder vor der Düse in die Leitung 4 münden; alsdann ist aber, um einer Verstopfung der Leitung 4 nach dem Erkalten der Maschine durch erstarrendes Naphthalin vorzubeugen, vor dem Stillsetzen der Maschine das Naphthalin, etwa durch einen in der Leitung 1 gelegenen Hahn, abzusperren und die Maschine so lange mit dem Anlaufbrennstoffe zu betreiben, als noch Naphthalin in der Leitung 4 bis zu deren Ausmündung in der Düse' bzw. in letzterer selbst vorhanden sein könnte. Dasselbe gilt, falls auch das Druckventil c weggelassen oder versagen würde. Die Leitungen 3 und 4 können hinter einem gemeinsamen Rückschlagventile münden, wie in der Fig. 3 hinter bzw. im Ventile v,< wobei Ventil α oder c oder beide entbehrt werden können; die genannten Leitungen können im Rückschlagventilsitze, ähnlich wie in Fig. 3, voneinander getrennt sein oder in Verbindung stehen. In diesem letzteren Falle, auch bei der Einrichtung nach Fig. 3 mit Nut n, wo beide Leitungen ohnehin in direkter Verbindung sind, wird die Verbindungsleitung 6 überflüssig, da das Nachsaugen des Naphthalins beim Saughube des Kolbens k über die Leitungen 5, 4, 3 vor sich geht.

Das Saugventil d kann im Pumpenzylinder φ angeordnet sein, es kann alsdann auch durch den Pumpenkolben k in bekannter Weise gesteuert werden, oder der Kolben k kann selbst, als eine Art Kolbenschieber wirkend, die Steuerung des Ansaugens und Zurücktretenlassens des Anlaufbrennstoffes übernehmen, wie es gleichfalls bekannt ist. Die Leitung 6 könnte direkt in den Pumpenzylinder einmünden, wie die Leitung 5, beide Leitungen sind dann nicht hintereinander, sondern nebeneinander geschaltet. Hierbei könnte auch in die Leitung 5, wie in Leitung 6, eine Membran oder eine Vorrichtung nach Fig. 2 eingelegt sein, und die Pumpe könnte mit einer beliebigen, »neutralen« Flüssigkeit, die nur als Übertragungsmittel dient, gefüllt sein. Die Steuerung des Ventils d könnte in diesem Falle weggelassen werden, wenn die mit der neutralen Flüssigkeit arbeitende Pumpe φ die Menge dieser zur Druckübertragung dienenden Flüssigkeit, sei es durch Ändern des Kolbenhubvolumens, sei es durch Rückfluß der neutralen Flüssigkeit, über ein wie Ventil d (Fig. 1) gesteuertes eigenes Saug- bzw. Rücklaufventil regelt.

Was bezüglich des Naphthalins als Betriebsbrennstoff angegeben ist, gilt sinngemäß auch für andere, erst nach Vorwärmung verwendbare Brennstoffe, wie z. B. Teer.

Die Erfindung unterscheidet sich von bekannten Einrichtungen zum Betriebe von Verbrennungskraftmaschinen mit zwei verschiedenen Brennstoffen und mit einer einzigen Brennstoffpumpe dadurch, daß die zwei Brennstoffe nicht gleichzeitig für jedes Arbeitsspiel, wie z. B. Zündöl und Treiböl, gefördert werden, sondern nur der eine Brennstoff oder nur der andere, abhängig vom Aggregatzustande des Betriebsbrennstoffes.

Claims (1)

1. Patent-Anspruch:

   Verfahren zum Betriebe von Verbrennungskraftmaschinen mit bei gewöhnlichen Außentemperaturen starren oder zähflüssigen Brennstoffen, die durch die Wärme der Abgase oder des Kühlwassers der Maschine _t verflüssigt werden, dadurch gekennzeichnet, daß die Brennstoffpumpe zunächst bis zum Zeitpunkt der Verflüssigung des Betriebsbrennstoffes den Anlauf brennstoff in die Maschine fördert, nach jenem Zeitpunkte aber den flüssig gewordenen Betriebsbrennstoff an Stelle des Anlaufbrennstöffes unter Vermittelung des in der Pumpe lediglich hin und her geschobenen flüssig bleibenden Stoffes, z. B. des Anlaufbrennstoffes, in die Maschine drückt.

   Hierzu 1 Blatt Zeichnungen.