DE355832C

DE355832C - United combustion and steam engine

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Publication number: DE355832C
Application number: DEST33581D
Authority: DE
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1920-09-03
Filing date: 1920-09-03
Publication date: 1922-07-07

Description

Die Erfindung bezieht sich auf Verbrennungskraftmaschinen derjenigen Art, welche teilweise mit Dampf arbeiten, wobei der Dampf in Arbeits räume geleitet wird, die von den Arbdtsräumen für die Verbrennungsgase getrennt sind. Es ist bereits vorgeschlagen worden, bei solchen Maschinen die Zylindermäntel als-einen Teil eines Dampfkessels zu benutzen. Die vorliegende Erfindung willThe invention relates to internal combustion engines of the type which partially work with steam, with the steam being directed into work rooms that are provided by the work rooms for the combustion gases are separated. It's already suggested In such machines, the cylinder jackets have been used as part of a steam boiler use. The present invention aims

ίο nun eine in sich geschlossene Maschine dieser Art schaffen. Zu diesem Zweck werden die Zylinder der Verbrennungskraftmaschine paarweise Vollständig in einen Dampfkessel eingeschlossen, welcher gleichzeitig einen Abgaswärmeverwerter enthält. Die Zwillingszylinder der Maschine haben gemeinschaftliche Einlaß- und Auslaßräume und sind vollständig in den Dampfkessel eingeschlossen. Die Auspuffgase gehen von dem Auspuffraum zuerst durch einen Abwärmeverwerter und alsdann puffen sie durch einen besonders geheizten Abwärmekessel aus.ίο now a self-contained machine this one Create kind. For this purpose, the cylinders of the internal combustion engine are completely in pairs in a steam boiler included, which also contains an exhaust gas heat exchanger. The twin cylinders of the machine have common inlet and outlet spaces and are complete enclosed in the boiler. The exhaust gases go from the exhaust chamber first through a waste heat exchanger and then they puff out through a specially heated waste heat boiler.

Abgesehen davon, daß hierdurch, wie bereits erwähnt, eine in sich geschlossene Maschine entsteht, hat die Anordnung den Vorteil der besseren Ausnutzung der Abwärme, und durch die paarweise Anordnung der Zylinder innerhalb desselben Dampfkessels soll ein höherer Wirkungsgrad erzielt werden, als wenn der Wassermantel einzelner Zylinder als Dampferzeuger benutzt wird.Apart from the fact that, as already mentioned, this creates a self-contained Machine arises, the arrangement has the advantage of better utilization of the waste heat, and by arranging the cylinders in pairs within the same steam boiler, a higher degree of efficiency is to be achieved as if the water jacket of individual cylinders is used as a steam generator.

Die Zeichnungen zeigen beispielsweise eine Ausführungsform der Erfindung, und zwar ist:The drawings show, for example, an embodiment of the invention, namely is:

Abb. ι und 2 ein senkrechter Schnitt durch die Maschine, währendFig. Ι and 2 a vertical section through the machine while

Abb. 3 und 4 zusammen einen Querschnitt durch die Maschine darstellt.Figures 3 and 4 together represent a cross-section through the machine.

Die Zylinder 10 sind in einen Abwärmegenerator 11 eingeschlossen, welcher seinerseits in einem Dampfkessel 12 liegt, der mit einem die Wärme nicht leitenden Material 13 bekleidet ist. Der Dampfkesel hat einen Deckel 14, an dem ein Kasten 15 angehängt ist. Zu diesen Kasten ragen die Zylinderenden durch Stopfbüchsen 16, so daß eine ' Verschiebung der Teile gegeneinander ,möglich ist. - Der Kessel reicht mit einem Gußring 17 auf einer Grundplatte 18.- Der Abwärmeverwerter 1 r besteht aus zwei in einem Abstand voneinander gleichachsig angeordneten Zylindern n^a und ΐΐ^δ, welche beide auf den einander zugekehrten Seiten mitThe cylinders 10 are enclosed in a waste heat generator 11, which in turn is located in a steam boiler 12 which is clad with a material 13 that does not conduct heat. The steam boiler has a lid 14 to which a box 15 is attached. The cylinder ends protrude to this box through stuffing boxes 16, so that a 'displacement of the parts against each other is possible. - The boiler extends with a cast ring 17 on a base plate 18.- The waste heat exchanger 1 r consists of two ^{coaxially arranged cylinders n a} and ΐΐ ^δ at a distance from each other, both of which on the sides facing each other

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Rippen ii^c versehen sind, so daß ein zickzackförmiger Durchgang für die Auspuffgase entsteht. Die Rippen sind vorzugsweise als fortlaufende Spiralen ausgebildet, so daß man den einen Zylinder über den anderen schrauben kann und keinen Zylinder in der Längsrichtung zu teilen braucht.Ribs ii ^{c are} provided so that a zigzag passage for the exhaust gases is formed. The ribs are preferably designed as continuous spirals, so that one cylinder can be screwed over the other and does not have to divide a cylinder in the longitudinal direction.

In Abb. ι ist der Einlaß nach dem Abwärmeverwerter von der Auspufföffnung 20 aus mit 20" bezeichnet. Die Verbindung geschieht durch eine Öffnung in der Wand ii°, jedoch sind auch an dieser Stelle die Rippen beibehalten. Die letzteren bilden also eine Zahl von Brücken, welche sich quer über die Einlaßöffnung hinziehen (Abb. 1). Die Auspuffgase strömen nach links und rechts um den Verwerter herum nach einer gegenüberliegenden Stelle 21 desselben, sammeln sich hier und werden dann entweder nach außen oder zu einem besonders zu heizenden Kessel oder sonst zu einer beliebigen anderen Stelle durch das Rohr 22 abgeführt.In Fig. Ι is the inlet after the waste heat exchanger denoted by 20 ″ from the exhaust port 20. The connection is made through an opening in the wall ii °, but the ribs are also at this point maintained. The latter thus form a number of bridges which cross over the Pull the inlet opening towards it (Fig. 1). The exhaust gases circulate to the left and right the recycler around to an opposite point 21 of the same, collect here and then either to the outside or to a specially heated boiler or otherwise discharged to any other point through the pipe 22.

Die von den Rippen n^c aufgenommene Wärme wird an das Wasser in dem Kessel 12 abgegeben. Es kann dann noch zweckmässig in Verbindung mit dem so geheizten Kessel ein besonderer Dampferzeuger angeordnet werden, der beliebige Form haben kann. Er kann z. B. aus einer Reihe von Rohren 23 bestehen, die von dem Kessel 12 ausgehen und wieder nach diesem zurückführen. Diese Rohre werden von einem Gehäuse 24 umgeben, welches einen Schornstein 25 zur Abführung der Verbrennungsprodukte eine besondere Heizvorrichtung 26 enthält. Die Rohre 23. bilden zusätzliche Dampferzeugungsflächen. The heat absorbed by the fins n ^c is given off to the water in the boiler 12. A special steam generator, which can have any shape, can then be arranged in connection with the boiler heated in this way. He can z. B. consist of a series of tubes 23 which extend from the boiler 12 and lead back to this. These pipes are surrounded by a housing 24 which contains a chimney 25 for removing the combustion products and a special heating device 26. The tubes 23 form additional steam generating surfaces.

Der erzeugte Dampf wird in dem Dampfraum des Kessels 12 gesammelt und von hier [ durch Rohre 27 weitergeleitet, weiche vorzugsweise mit einer Reihe von Schlitzen 28 versehen sind, um ein Sprühen zu verhindern (Abb. i). Diese Rohre 27 sind mit geeigneten Steuerventilen 29 versehen, durch welche der Dampf zu den ringförmigen Kammern weitergeleitet wird, welche die Dampfseite der Zylinder umgeben. Die Verbindungen dieser Ringkammer mit den Zylindern werden durch mechanisch betätigte Ventile gesteuert. Ein Auslaßventil 30 öffnet noch den Auslaß 33, 34. Die Ventile werden von der Steuerwelle 35 aus angetrieben, und zwar - mit Hilfe von Sdhwinghebetn 36. ;The generated steam is collected in the steam space of the boiler 12 and from here [ passed on through pipes 27 which are preferably provided with a series of slots 28 to prevent spraying (Fig. I). These tubes 27 are provided with suitable control valves 29 through which the steam is passed on to the annular chambers which surround the steam side of the cylinders. The connections between this annular chamber and the cylinders are controlled by mechanically operated valves. An outlet valve 30 also opens the outlet 33, 34. The valves are driven by the control shaft 35, namely - with the aid of Sdhwinghebetn 36.;

Die Spülluft wird durch einen einstufigen Verdichter 37 erzeugt, dessen Kolben 38 mit : einer Führung 39 versehen ist, weiche gleich- \ zeitig auch den Zapfen 40 für die Pleuelstange ■ trägt. Der Antrieb erfolgt von der Hauptkurbelwelle 41 aus mit Hilfe der Pleuelstange 42. Das Auslaßventil für die Luft 43 wird mechanisch von der Steuerwelle 35 durch Daumenstange und Hebel 45 gesteuert. Das Einlaßventil 46 wird selbsttätig durch den Kolben 47 gesteuert, dessen Unterseite mit der Arbeitsseite des Kompressors durch die Öffnung 48 in Verbindung steht. Der Brennstoff wird in bestimmten Zwischenräumen durch die Kolbenpumpen 49 den Zylindern zugeführt.The purge-air is generated by a single stage compressor 37 whose piston 38 with: soft DC \ time carries a guide 39 is provided also the pin 40 for the connecting rod ■. The drive takes place from the main crankshaft 41 with the aid of the connecting rod 42. The outlet valve for the air 43 is controlled mechanically by the control shaft 35 by means of a thumb rod and lever 45. The inlet valve 46 is automatically controlled by the piston 47, the underside of which is in communication with the working side of the compressor through the opening 48. The fuel is fed to the cylinders by the piston pumps 49 in certain intermediate spaces.

Die Arbeitsweise der Maschine ist aus dem Vorangegangenen verständlich. Der Brennstoff wird in der üblichen Weise der Verbrennungskraftseite der Zylinder zugeführt und dort entzündet. Nach erfolgter Expansion puffen die noch heißen Gase durch die Auspufföffnung 20 und gelangen in den Abwärmeverwerter, durch diesen strömen sie nach beiden Seiten hindurch, bis sie in den Sammelraum 21 und von hier ins Freie gelangen. Der in dem Kessel [hergestellte Dampf wird in der angegebenen Weise durch die Rohre 27 den Dampfseiten der Zylinder zugeführt.The operation of the machine can be understood from the above. The fuel is fed in the usual way to the combustion side of the cylinder and ignited there. After expansion the still hot gases puff through the exhaust opening 20 and get into the waste heat exchanger, They flow through this to both sides until they reach the collecting space 21 and from here into the open. The steam produced in the boiler is carried out in the manner indicated the tubes 27 are fed to the steam sides of the cylinders.

Claims

Patent Claims:

r. United combustion and steam engine, whose steam is whole or partially generated by the heat of the exhaust gases, characterized in that the Z3dinder in pairs from one Steam boiler to be completely enclosed, which has an exhaust gas heat exchanger contains or itself forms one, the expanded, still hot combustion gases through the exhaust gas heat exchanger be passed through.

2. Engine according to claim 1, characterized by another steam. boiler, which in connection with the die The boiler surrounding the cylinder is standing and by a special combustion system is heated.

3. Power machine according to Artspruch 1, thereby characterized in that the cylinder of one of the inner wall of the waste heat exchanger forming housing are surrounded, which by a partition in a common for the cylinder Inlet and outlet space is divided.

4. The engine according to claim 1, characterized in that · the exhaust gas heat reclaimer consists of two cylinders, which are intertwined with spiral ribs grasp.

For this purpose 2 sheets of drawings ·.