DE36535C - Dampfmotor mit geschlossener Feuerung - Google Patents

Description

KAISERLICHES

PATENTAMT.

Das vorliegende Dampfkesselsystem ist zur Nutzbarmachung von festen, flüssigen oder luftförmigen Brennstoffen bestimmt und hat den Zweck, nicht allein den Dampf, sondern auch die Verbrennungsgase als treibende Kraft zu verwerthen.

In Fig. ι ist ein Dampfkessel für festes Brennmaterial dargestellt; Fig. 2 bis 7 zeigen einzelne Theile desselben.

Der von feuerfestem Mauerwerk D₅ gebildete Feuerraum E ist in der Mitte des Dampferzeugers angeordnet. Der Rost desselben besteht ebenfalls aus feuerfesten Ziegelsteinen D₄D₁, die in ihrer Mitte durchlocht sind, um den Feuergasen des von oben nach unten brennenden Materials den Durchgang zu gestatten. Die verticalen Durchlochungen der Steine D₄D₁ des Rostes können auf der ganzen Höhe gleich weit sein, oder es kann, wie in Fig. 2 angegeben, D₄ mit sehr kleinen Löchern versehen sein, die mit concentrischen Furchen, Fig. 3, oder radialen Rinnen in D₁ correspondiren, welche die Verbrennungsproducte nach den gröfseren verticalen Löchern in D₁, Fig. 4, leiten. Oberhalb der Feuerung ist der Rohrstutzen F₃ mit dem Reservoir einer Luftpumpe verbunden. Der Stutzen, F₁ trägt ein Manometer und der Stutzen F₂ ein Sicherheitsventil.

Die durch F_s eingeblasene Luft bewirkt die Verbrennung im Feuerraum E und treibt die Verbrennungsproducte durch das Brennmaterial und die Löcher von D₄ D₁ in die Heizschlange X. Mittelst des von den Verbrennungsgasen auf das Ventil 3 am Ende der Schlange ausgeübten Druckes öffnet sich dieses Ventil 3, das sonst durch die Feder 4 und den im Kessel vorhandenen Druck geschlossen gehalten wird. Die bei geöffnetem Ventil 3 aus der Schlange X austretenden Verbrennungsproducte gehen unten in das Wasser des Kessels; die Gase ziehen durch die Filzplatte oder das perforirte Metallblech 7, sodann durch das Wasser des Unterkessels A₃, demselben ihre Hitze abgebend, dann durch die Löcher C₂ der Platte B und über das Wasserniveau V in den Dampfraum W, welcher vom oberen Theil der concentrischen Cylinder A₁ und A₂ gebildet wird. Ventil 3 mit Feder 4 können eventuell auch wegbleiben.

Der äufsere Cylinder A₂ trägt den Wasserstandszeiger U und drei Stutzen, S₁ für ein Manometer, S₂ für ein Sicherheitsventil und S₃ für ein Zuleitungsrohr der Mischung zu dem Rohr T des Motors, welcher, wie aus dem Grundrifs Fig. 7 ersichtlich, wegen der Löcher 18 von dem Wasser des Unterkessels A₃ vollständig. umgeben ist.

Das Aufgeben des Brennstoffes in den Feuerraum geschieht wie folgt: Der Aufsatz F, Fig. ι und 5, trägt in der Mitte einen grofsen Hahn G und oben einen Schieber K. In letzterem befindet sich eine Oeffnung L von derselben Gröfse wie die Bohrung des Aufsatzes F und ein Schauloch N, welches durch die Platte O (aus Glas oder Glimmer) verschlossen ist. Der Schieber K wird durch die Schrauben Q. an seine Gleitfläche I dichtschliefsend angedrückt. Behufs Aufgebens des Brennmaterials schliefst man den Hahn G, löst die Schrauben Q., bringt die Oeffnung L des Schiebers K über die Bohrung des Aufsatzes F und schüttet das Brennmaterial auf

den Hahn G; alsdann bringt man den Schieber K in seine ursprüngliche Position zurück, zieht die Schrauben Q fest und öffnet den Hahn G, wodurch der Brennstoff in den Feuerraum E fällt.

Infolge der Anordnung der Filzplatte oder des perforirten Bleches 7 kann die von den Verbrennungsgasen mitgerissene Asche nicht mit den Gasen nach oben in den Kessel gehen, dieselbe mufs vielmehr sich auf dem Hahn 13 im unteren Ansatz absetzen und wird von Zeit zu Zeit vermittelst der Hähne 13 und 14, Fig. ι und 6, entleert. Der Rohrstutzen ι 5 steht in Verbindung mit der Wasserspeisepumpe.

In Fig. 8 und 9 ist eine andere Construction einer Heizschlange X dargestellt; das untere Ende derselben ist durch eine Klappe 5 mit Hebel 6,7 und Gegengewicht 8 geschlossen. Der Kessel hierzu mit Feuerraum E, sowie die Anordnung der Dampfmaschine kann dieselbe wie in Fig. 1 sein. Die durch 9 abziehenden, noch heifsen Verbrennungsproducte können anderweitig verwendet werden. Man kann alsdann von den Hähnen 13 und 14, Fig. ι und 6, zum Entleeren der Asche Gebrauch machen.

Fig. 10 stellt eine Anordnung zum Verbrennen gasförmiger Brennstoffe dar. Die Verbrennungsluft und das Gas werden unten durch die concentrischen Röhren 2 und 3 unter Druck in den Cylinder A₂ eingeführt und verbrennen daselbst, vom Wasser umgeben, vollständig. In dem aus Platin oder anderem Material bestehenden Mundstück 5 mischt sich das Gas mit der Luft und wird durch das Rohr R (mit Hahn T) angezündet. Die Verbrennungsgase ziehen oben durch die Oeffnung F in das Rohr G ab. Dasselbe ist in irgend einer Weise durch das Wasser geführt, um dasselbe zu heizen, und endigt bei H im Dampfraum M des Cylinders A₁, woselbst sich die Gase mit dem Dampf mischen, um vereint eine Maschine in Bewegung zu setzen, die, ähnlich wie in Fig. 1 und 7 dargestellt, seitlich zum Cylinder A₃ im Kesselwasser angeordnet sein kann. Die in den Platten B und J angebrachten Löcher L dienen zur Verbindung der einzelnen Theile des Kessels unter einander. Man kann das Rohr G auch in der Weise anordnen, dafs die Verbrennungsgase zuerst in das Wasser übergehen, ehe sie in den Dampfraum kommen.

Zum Beobachten des Verbrennungsprocesses in dem Cylinder A₂ sind in den Cylindern A₂ und A₃ hinter einander Schaulöcher Q. Q. aus Glas oder Glimmer angebracht. V ist ein Stutzen für das Speisewasserrohr, 10 ein Ablafshahn, C der Wasserstandszeiger; Ji₁ und E₂ tragen je ein Sicherheitsventil und ein Manometer, und E₃ ist mit dem Motor verbunden.

Fig. 11 ist eine Anordnung zum Verbrennen flüssiger Brennstoffe, z. B. Petroleum. Die Röhren 2 und 3 für Luft und Gas in Fig. 10 sind hier durch einen Brenner ersetzt, ähnlich wie bei Petroleumlampen mit rundem Brenner, dessen Docht durch die Oeffnung 13 in das Petroleumreservoir 17 taucht. Der Theil 4, 5 mit dem Brenner ist in die Platte K geschraubt. An 5 ist nach unten der OeI-behälter 17, sowie dessen Umhüllung 20 befestigt. Die Construction oberhalb der Platte J ist dieselbe wie in Fig. 10; der Docht wird geputzt und angezündet durch das Rohr R, Fig. 10.

Unten durch das Rohr 23 wird von einem Reservoir aus Luft eingeblasen; dieselbe steigt zwischen dem Oelbehälter 17 und dessen Umhüllung 20 in die Höhe, geht durch die Löcher 14 aufserhalb längs der Dochtführung bis zur Flamme. Ein Theil der eingeblasenen Luft kommt durch das Rohr 19 in den Oelbehälter 17, treibt die über dem Petroleum befindlichen Dämpfe durch das Loch 15 in das Innere des Brenners und dient zugleich für den inneren Zug. Die eingeblasene Luft kühlt aufserdem noch das Oelgefäfs und die verschiedenen Rohrtheile ab. Das Füllen des Oelbehälters 17 geschieht durch die Röhren 25; jede derselben ist mit einem Hahn versehen; man giefst Petroleum in das eine Rohr 25 so lange, bis dasselbe in dem anderen Rohr 25 aufsteigt. Der Stutzen 24 ist mit einem Rohr und Hahn versehen, durch welche das aus dem Reservoir gesickerte OeI abgelassen werden kann.

In Fig. 12 ist eine Modification des Kesselsystems Fig. ι dargestellt, welche das Ergebnifs neuerer Versuche enthält, bei welchen sich herausgestellt hat, dafs man bei dieser Art Kessel am vortheilhaftesten arbeitet, wenn man ein Minimum Wasser benutzt, welches dann ein Minimum Wärme zur Erzeugung eines Minimums Dampf aufnimmt und so die Gase nicht mehr als nöthig abkühlt, um ihre Verwendung beim Maschinenbetriebe möglich zu machen.

Diese Neuerung besteht aus einer concentrisch zum Feuerraum E angeordneten dritten Kesselwand A₄, wodurch ein cylindrischer Raum W₁ entsteht, in welchen das Speisewasser durch das Rohr Z eingepumpt wird. Die Speisung des eigentlichen Kessels erfolgt durch Ueberlaufen des Wassers durch die Löcher % in den eigentlichen Dampfraum W,

Die Heizschlange von Fig. 1 ist hier nicht vorhanden. An dem Rohr X befindet sich ein Wasserstandsprobirhahn, an dem Rohr X₁ ein Ablafshahn, und U ist der Wasserstandszeiger, wie in Fig. 1. Wie aus der Zeichnung ersichtlich, ist der Kessel überall mit feuerfesten und nicht wärmeleitenden Steinen D

oder dergleichen ausgefüttert. Die sonstigen Einrichtungen sind ähnlich denen in Fig. ι.

Claims (4)

1. Patent-AnSprüche:

   Behufs Verwendung einer Mischung von Dampf mit Heizgasen als motorische Kraft:
   i. Ein rauchverzehrender Kessel mit Motor, Fig. ι bis 7, bei welchem der feste Brennstoff durch den luftdichten Verschlufs K G in den mit eingeblasener Luft versehenen ■ Feuerraum E gebracht wird, der von dem

   ■ aus den beiden concentrischen Cylindern A₁ A.₂ gebildeten Dampferzeuger umgeben ist, und dessen Rost aus durchlochten Steinen D₄ D₁ besteht, unterhalb welcher sich die Heizschlange X des Unterkessels A anschliefst, aus deren durch Druck geöffneten Mündung die Verbrennungsproducte austreten, worauf die Asche durch die Hähne 13 und 14 entleert wird, während die Gase durch das Filztuch oder das durchlochte Blech 7 und das Wasser in dem Dampfraum W emporsteigen, dem Wasser ihre Hitze abgeben und vereint mit dem Dampf den vom Kesselwasser umgebenen Motor treiben.
2. 2. Die Modification des unter 1. beanspruchten Kessels, bestehend in der Anordnung einer dritten Kesselwandung A_i um den Feuerraum E, Fig. 12, durch welche ein concentrischer Raum W₁ zur Aufnahme des Speisewassers geschaffen ist, aus welchem Raum die Speisung des eigentlichen Kessels durch die oben angebrachten Löcher ^ erfolgt.
3. 3. Zur Verbrennung gasförmiger Brennstoffe : die Anordnung der Röhren 2 und 3 mit Mundstück 5, Fig. 10, zum Einführen und Mischen von Gas und Luft in den vom Wasser umgebenen Cylinder A₂, in Verbindung mit dem zum Anzünden dienenden Rohr R mit Hahn T und mit dem Rohr G zur Führung der Verbrennungsgase durch das damit zu heizende Wasser und zur Zuleitung der Gase in den Dampfraum.
4. 4. Zum Verbrennen flüssiger Brennstoffe an dem unter 3. angegebenen Dampfkessel die Anordnung der Dochtführung 5, Fig. 11, mit daran befestigtem Oelbehälter 17 und dessen Umhüllung 20, sowie mit Zuleitungsrohr 23 für die Verbrennungsluft.

   Hierzu 3 Blatt Zeichnungen.