DE389113C

DE389113C - Verfahren zum Vorwaermen und Kuehlen von Kolben fuer Verbrennungskraftmaschinen durch Dampf

Info

Publication number: DE389113C
Application number: DEM74795D
Authority: DE
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1921-08-16
Filing date: 1921-08-16
Publication date: 1924-01-25

Description

Verfahren zum Vorwärmen und Kühlen von Kolben für Verbrennungskraftmaschinen durch Dampf. Gegenstand der Erfindung ist ein Verfahren zum Vorwärmen der Kolben von Verbrennungskraftmaschinen vor dem Anlassen und zum Kühlen derselben während des Laufes durch Dampf. Zu diesem Zweck geht der Dampf ununterbrochen durch Kanäle in (lein Kolben hindurch, und zwar sowohl zum Anwärmen vor .dem Anlassen, wenn die Maschine noch stille steht,. als auch während des Arbeitens der Maschine zur Kiihlung in an sich bekannter Weise. Gegenüber den bekannten weist dieses Verfahren den Vorteil auf, elafi man die Maschinen nicht kalt anzulassen braucht und, sobald die Maschine läuft, der vorher zur Heizung benutzte Darnpf zur Kühlung der Kolben dient. Ferner ist die Dampfströmung unabhängig von der Bewegung des Kolbens und kann in beliebiger Weise, z. B. durch ein gewöhnliches Handventil, erfolgen, welches in die Dampfleitung eingeschaltet ist.
Die Zeichnung zeigt mehrere beispielsweise Ausführungsformen der Erfindung, und zwar ist Abb. r: ein Schnitt einer Ausführungsform in Verbindung mit einer Mehrzylindermaschine; Abb. 2 bis 7 sind Schnitte bzw. Grundrisse abgeänderter Kolbenausführungen.
Bei der in Abb. r dargestellten Mehrzylindermaschine expandiert der Dampf. der der Reihe nach durch die Kolben hindurchgellt, auf der von dem Verbrennungsraum abgekehrten Seite der Kolben. Die Zylinder sind mit i, 2, 3, d. und clie Kolben mit 5, 6, 7, 8 bezeichnet.
Der gesättigte Dampf strömt durch das Einlaßrohr 9 in einen rohrförmigen Teil io, welcher eine Stopfbüchse i i besitzt, in der sich ein Rohr 12 hin und her bewegt. Das Rohr ist an einen Rahmen 13 befestigt, der an dem Kreuzkopf 14 der Maschine sitzt. Das Rohr 12 ist hinter .dein Rahmen 13 nach der hohlen Kolbenstange 15 hin gebogen und mündet in eine Einlaßöffnung 16 an letzterer. Der Dampf tritt dann in ein Rohr 17, das in der Mitte des Raumes 18 des Kolbens 5 iniindet. Der Dampf tritt von hier aus in der durch Pfeile angedeuteten Weise zwischen labyrinthartig angeordneten Rippen i9 hindurch (vgl. Abb.3, 5 und 7), und gelangt so in den äußeren Raum 2o und in den Ringraum der hohlen Kolbenstange. Dieser Raum steht durch eine Öffnung 22 mit einem Rohr 23 in Verbindung, welches wiederum mit dein Kreuzkopf 14. in ähnlicher Weise verbunden ist wie das Rohr i2 und wie dieses sich posaunenrohrartig in Rohr 2.4 bewegt.
Das Rohr 24 ist mit einerWärmeaustauschv orrichtung 26 verbunden, die in beliebiger Weise als Kühlvorrichtung ausgebildet werden und zum Erwärmen von Brennstoff oder Wasser dienen kann. Innerhalb der Ausgleichsvorrichtung 26 kann eine beliebige Rohrleitung angeordnet sein, deren eines Ende mit dem Rohr 24 und deren anderes Ende mit einem Rohr 27 in Verbindung steht. Letzteres ist mit dem Kolben des zweiten Zylinders der Reihe in der gleichen Weise verbunden wie das Rohr io mit dem Kolben 5 des ersten Zylinders. Die gleiche Anordnung ist für den dritten und vierten Zylinder der Maschine getroffen, durch die der Dampf hindurchgeht, his er schließlich den Auslaß 29 erreicht, von dem aus er durch geeignete Rohre zu einem beliebigen Dampfverteilungsventill:asten gelangt, der ihn der Kolbenunterseite zuführt. Der durch den Auslaß 29 hindurchgehende Dampf ist überhitzt und kann entweder zwei oder mehr Zylindern in Parallelschaltung zugeführt werden; oder aber es werden die Zylinder hintereinander geschaltet, d. h. der Auspuffdampf eines oder mehrerer Zylinder wird zur Expansion den andern zugeführt.
Die Einzelheiten der Maschine können von beliebiger Bauart sein.
Fine Ausführungsform des Kolbens ist in .11>1>. .: im Aufriß und in Abb. 3 ini Grundriß gezeigt. Er dient für eine Zweitaktinaschine und ist zu diesem Zweck von erheblicher Länge. Der Kolben besitzt außer den bereits erwähnten Teilen ein Rohr 31. Dieses Rohr 31 ist an einem oberen Flansche durch die Bolzen und Muttern 32 mit dem eigentlichen Kolben 30 verbunden, während der untere Flansch 33 durch die Bolzen 34 mit einem Flansch mit der Kolbenstange 15 und gleichzeitig auch finit dein äußeren Gehäuse j des Kolbens 30 in Verbindung steht.
Abb. q. und 5 zeigen im Schnitte einen Koll)cii von einer etwas abweichenden Bauart. Die Rippen sind hier in der '\Z'eise attsgcschnitten, daß der Dampf durch eine Anzahl benachbarter Kanäle parallel hindurchströmt. Hier sind eine größere Anzahl von Rippen bezw. Kanäle vorgesehen, welche eine entsprechend geringere Weite haben, so daß der Weg des Dampfes durch den Isolben vergrößert wird.
Eine Ausführungsform der Erfindung für einen Kolben einer Viertaktmaschine ist in Abb. 6 und 7 gezeigt, bei welchen die eilt- -sprecheaden Teile die gleichen Bezugszeichen tragen wie in den anderen Abbildungen. Hier ist der Flansch der Kolbenstange in einer Aussparung des Kolbens in der gleichen Weise befestigt wie der Flansch des Teiles 31 bei der Ausführungsform gemäß Abb. nämlich mit Hilfe der Bolzen 32.

Claims

P ATRNT-AxsPRÜcIiR: i. Verfahren zum Vorwärmen der Kolben von Verbrennungskraftmaschinen vor dein Anlassen und zum Kühlen derselben während des Laufes durch Dampf, dadurch gekennzeichnet, daß der Dampf ununterbrochen durch Kanäle in dein Kolben hindurchgeht, und zwar sowohl zuin Anwärmen vor dein Anlassen, wenn die Maschine noch stillsteht, als auch während des Arbeitens der 'Maschine zur Kühlung in an sich bekannter Weise.
2. Kühlung für die Kolben von Verbrennungskraftmaschinen durch Dampf, der nach der Wärineaufnahine im Kolben nutzbringend verwertet wird, dadurch gekennzeichnet, daß bei 1lehrzylindermaschinen der Dampf der Reihe nach durch die verschiedenen Kolben hindurchgeht. während ihm auf dem Wege zwischen -zwei Kolben durch Wärineausgleichsvorrichtungen die aufgenommene Wärme nutzbringend entzogen wird.