DE390365C

DE390365C - Device for supplying internal combustion engines with fuel liquids

Info

Publication number: DE390365C
Application number: DEP46053D
Authority: DE
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1922-04-10
Filing date: 1923-04-10
Publication date: 1924-02-18

Description

Die Erfindung betrifft eine weitere Ausbildung der Vorrichtung zur Speisung von Brennkraftmaschinen mit Brennflüssigkeiten nach Patent 387917. Das kennzeichnende Merkmal dieser Vorrichtung besteht darin, daß eine kleine Menge eines gasförmigen oder flüssigen Hilfsbrennstoffes zusammen mit der nur zu dessen Verbrennung erforderlichen Luft in einer besonderen Kammer entzündet und verbrannt und der Hauptbetriebsbrenn-.stoff ohne die zugehörige Verbrennungsluft in diese Kammer eingeführt und durch die bei der Verbrennung des Hilfsbrennstoffes frei werdende Wärme verdampft wird, worauf dieThe invention relates to a further embodiment of the device for feeding Internal combustion engines with fuel liquids according to patent 387917. The characteristic The feature of this device is that a small amount of a gaseous or liquid auxiliary fuel together with the only necessary for its combustion Air is ignited and burned in a special chamber and is the main fuel without the associated combustion air introduced into this chamber and through the at the combustion of the auxiliary fuel released heat is evaporated, whereupon the

»5 so gebildeten Brennstoffdämpfe außerhalb der Verdampfungskammer mit der notwendigen Verbrennungsluft vermischt und zuletzt unter der Saugwirkung des Motors in den Motorzylinder gefördert werden.»5 fuel vapors formed in this way outside the evaporation chamber with the necessary Combustion air mixed and finally under the suction of the engine into the engine cylinder be promoted.

Die Erfindung bezweckt nun, die Vorrichtung nach dem Patent 387917 in der Weise zu verbessern, daß jede vorzeitige Entzündung des Betriebsbrennstoffes mit Sicherheit vermieden ist. Eine solche Vorzündung kann dann entstehen, wenn der Hilfsbrennstoff im Augenblick des Zusammentreffens mit dem Betriebsbrennstoff noch entflammt ist. In diesem Halle befinden sich, die in die Brennstoffmasse geschleuderten Luftteilchen dort unter derartigen Bedingungen verteilt und suspendiert, daß die Verbrennung der dieser eingeführten Luftmenge entsprechenden Brennflüssigkeit sich sehr langsam vollzieht und sich während der Ansaugung nach dem Motor zu verlängert. Die daraus sich ergebenden langsamen Flammen erstrecken sich bis zu der Stelle der Vermischung der Dämpfe mit der Luft und entzünden vorzeitig diese Mischung, welche daher in den Motor in der Form von verbrannten und daher unwirksamen Gasen eintritt.The invention now aims the device according to patent 387917 in the manner to improve that any premature ignition of the fuel is certain is avoided. Such pre-ignition can occur when the auxiliary fuel is in the The moment it meets the fuel is still on fire. In this The air particles thrown into the fuel mass are located there underneath such conditions are distributed and suspended that the combustion of these introduced Air volume corresponding to the fuel liquid takes place very slowly and to elongate during the intake after the engine. The resulting slow flames extend to the point of mixing of the vapors with the air and ignite this mixture prematurely, which therefore in the engine in the Form of burnt and therefore ineffective gases occurs.

Erfindungsgemäß wird dieser Gefahr dadurch in zuverlässiger Weise vorgebeugt, daß zwischen der Entzündungsstelle des Hilfsbrennstoffes und der Einführungsstelle des Betriebsbrennstoffes Mittel eingeschaltet sind, durch die eine vollständige \^rerbrennung des Hilfsgemisches vor dem Zutritt des Betriebsbrennstoffes gewährleistet wird. Die Verhinderung einer vorzeitigen Entzündung des Betriebsbrennstoffes kann z. B. dadurch erreicht werden, daß die Verbindungsleitung zwischen der Kammer, wo die Verbrennung des Hilfsgemisches stattfindet, und dem Raum, wo der Betriebsstoff zutritt, einen verhältnismäßig schwachen Querschnitt'in bezugAccording to the invention this danger is thereby prevented in a reliable manner, that between the site of inflammation of the auxiliary fuel and the introduction site of the operation fuel means are switched on by the full \ ^r erbrennung the auxiliary mixture is ensured in front of the entrance of the operating fuel. The prevention of premature ignition of the fuel can, for. B. can be achieved in that the connecting line between the chamber where the combustion of the auxiliary mixture takes place and the space where the fuel enters, a relatively weak cross-section

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auf den Querschnitt dieser Kammer erhält. Die gleiche Wirkung ergibt sich, wenn die Zone, wo sich die Zündung in dieser Kammer vollzieht, verhältnismäßig ausgedehnt ist, was durch Verwendung eines z. B. plattenförmigen, gelochten oder ungelochten Körpers erzielt werden kann, der z. B. durch die Verbrennung der Hilfsmischung selbst beheizt wird. Ein anderer Weg zur Erreichung dieses ίο Zieles ist eine genügende Verlängerung des Weges, den die Hilfsmischung vor ihrem Zusammentreffen mit dem Betriebsbrennstoff zurücklegt, damit die Verbrennung der Hilfsmischung vollständig im Augenblick des Zusammentreffens vollendet ist. Man kann ferner noch Mittel vorsehen, durch welche eine sehr rasche Verbrennung des Hilfsgemisches herbeigeführt wird, wie z. B. Zerstäubungsmittel, welche die Mischung vollkommen homogen machen, oder auch besondere Brennstoffe. Diese verschiedenen Mittel zur Verhinderung einer vorzeitigen Entzündung des Betriebsstoffes können natürlich auch in verschiedenen Verbindungen miteinander verwendet werden.on the cross-section of this chamber. The same effect occurs when the Zone where the ignition takes place in this chamber is relatively extensive, what by using a z. B. plate-shaped, perforated or unperforated body can be achieved, the z. B. heated by the combustion of the auxiliary mixture itself will. Another way to achieve this ίο goal is a sufficient extension of the The path that the auxiliary mixture travels before it meets the operating fuel, so that the auxiliary mixture is completely burned at the moment of meeting is accomplished. Means can also be provided by which a very rapid combustion of the auxiliary mixture is brought about such. B. Atomizers, which completely mix the mixture make homogeneous, or special fuels. These various means of preventing premature inflammation of the fuel can of course also be in different connections with one another be used.

Die Zeichnung zeigt in den Abb. 1 bis 7 verschiedene Ausführungsformen der Erfindung in schematischer Darstellung.The drawing shows in FIGS. 1 to 7 various embodiments of the invention in a schematic representation.

Gemäß Abb. 1 ist der Vergaser 21 durch ein langes und enges Rohr 22 verlängert, an dessen Ende die Spritzdüse 23 für die Zuführung der kleinen Menge Hilfsbrennstoff angeordnet ist. Die für diesen Hilfsbrennstoff erforderliche Luft tritt durch die öffnung 24 ein, und das Gemisch wird durch die Zündkerze 25 entflammt. Auf dem langen Wege durch das Rohr 22 verbrennt das Hilfsgemisch vollständig vor dem Eintritt in den Vergaser 21, in den die Spritzdüse 26 für die Zufuhrung des Hauptbrennstoffes und der Lufieinlaß 20 münden.According to Fig. 1, the carburetor 21 is extended by a long and narrow tube 22, at the end of which the spray nozzle 23 is arranged for the supply of the small amount of auxiliary fuel. The air required for this auxiliary fuel enters through opening 24 and the mixture is ignited by spark plug 25. On the long way through the pipe 22, the auxiliary mixture burns completely before it enters the carburetor 21, into which the spray nozzle 26 for the supply of the main fuel and the air inlet 20 open.

Bei der Anordnung nach Abb. 2 besteht der Vergaser in der Hauptsache aus drei konzentrisch ineinander angeordneten Rohren 28, 29, 30, und ein leicht flammbarer Hilfsstoff wird in ein Rohr 31 eingespritzt, das in das Rohr 29 mündet. Das Hilfsgemisch wird durch die Zündkerze 32 entflammt. Die entzündete Mischung umgibt und heizt das Rohr 28, und auf dem durch die Pfeile angedeuteten Weg geht es durch die Rohre 29 und 30 zum Kanal 33, in den die Spritzdüse 34 des Hauptbrennstoffes mündet. Beim Eintreffen im Kanal 33 ist das Hilfsgemisch infolge des durcheilten langen Weges bereits erloschen. Der Kanal 33 kann in die Form eines die Spritzdüse 34 umgebenden Diffusors 35 übergehen, in welchem ein Unterdruck auf die Spritzdüse ausgeübt wird. Am Ende des Rohres 28 ist der Lufteinlaß 27 für die Verbrennungsluft des Betriebsbrennstoffes vorgesehen.In the arrangement according to Fig. 2, the carburetor consists mainly of three concentric tubes 28, 29, 30, arranged one inside the other, and a highly flammable auxiliary material injected into a tube 31 which opens into the tube 29. The auxiliary mixture is through the spark plug 32 ignites. The ignited mixture surrounds and heats the tube 28, and on the path indicated by the arrows, it goes through the pipes 29 and 30 to the canal 33, into which the spray nozzle 34 of the main fuel opens. Upon arrival in the canal 33 the auxiliary mixture has already expired as a result of the long road traveled. Of the Channel 33 can merge into the shape of a diffuser 35 surrounding spray nozzle 34, in which a negative pressure is exerted on the spray nozzle. At the end of the tube 28 is the air inlet 27 is provided for the combustion air of the operating fuel.

Bei der Anordnung nach Abb. 3 besteht der Vergaser aus zwei konzentrischen Zylindern 36 und 37, und die Verbrennung des durch die Düse 38 und den Lufteinlaß 39 eintretenden Hilfsgemisches ftndet im äußeren Zylinder 36 statt. Die Verbrennungsprodukte gehen durch ι eine gelochte Blechwand 40, wodurch die Flammen vollkommen erstickt werden. In ; den Zylinder 37 mündet die Düse 41 für den : Betriebsstoff und der Lufteinlaß 42. Die Abb. 4 zeigt eine abgeänderte Ausfüh-'-rungsform der Anordnung nach Abb. 3, inj dem hier die Löcher 43 des inneren Rohres ' 37 an dessen oberem Ende angebracht sind, so daß der Beiriebsbrennstoff schon zum großen j Teil durch die Berührung mit der heißen ; Wandung 37 verdampft wird, bevor er mit den Hiifsstoffgasen zusammentrifft. Die J übrige Anordnung ist bei Abb. 4 die gleiche wie bei Abb. 3.In the arrangement according to Fig. 3, the carburetor consists of two concentric cylinders 36 and 37, and the combustion of the entering through nozzle 38 and air inlet 39 Auxiliary mixture takes place in the outer cylinder 36. The combustion products go through ι a perforated sheet metal wall 40, whereby the flames are completely smothered. In ; The nozzle 41 for the fuel and the air inlet 42 open into the cylinder 37. Fig. 4 shows a modified embodiment the arrangement according to Fig. 3, inj which here the holes 43 of the inner tube '37 are attached to its upper end, so that the industrial fuel is already hot for the most part through contact with the fuel ; Wall 37 is evaporated before it meets the auxiliary gases. the The rest of the arrangement is the same in Fig. 4 as in Fig. 3.

Gemäß Abb. 5 wird die vollständige Verbrennung des Hilfsgemisches dadurch erreicht, daß die in der Kammer 45 erzeugten ! heißen Gase durch eine Verengung 46 geleitet 8;, werden, wo sie stark gestaut und durchein- : andergemischt werden, was ihre vollkommene Verbrennung sichert. Die derart vollkommen verbrannten Gase treten in den konischen Raum 47 über, in dessen unteres Ende die §··> Spritzdüse 41 für den Betriebsbrennstoff mündet, während oben der Lufteinlaß 42 an- ! geschlossen ist. Das Hiifsgemisch tritt durch f die Düse 38 und den Lufteinlaß 39 zur Zündkerze und von da in die Kammer 45. 9cAccording to Fig. 5, complete combustion of the auxiliary mixture is achieved by that the generated in the chamber 45! hot gases passed through a constriction 46 8 ;, where they are strongly dammed up and mixed up with one another, what is their perfect Combustion secures. The gases completely burned in this way enter the conical ones Space 47 above, in the lower end of which the § ··> spray nozzle 41 for the operating fuel opens, while the air inlet 42 at the top! closed is. The mixture of help comes through f the nozzle 38 and the air inlet 39 to the spark plug and from there into the chamber 45. 9c

Die Abb. 6 zeigt die Erzielung der vollkommenen Verbrennung des Hilfsgemisches durch Vergrößerung der Zündungszone. Die Kammer 49, in der die Verbrennung des Hilfsgemisches erfolgt, enthält hier eine vorzugsweise gelochte Platte 50. Durch das Aufprallen der heißen Gase wird diese Platte zur Rotglut erhitzt, so daß sich durch die Be- ; rührung mit ihr die Mischungsteile entzünden, die vorher noch nicht verbrannt sind. Die : Zuführung des Hilfsgemisches findet wiederum über die Spritzdüse 38 und die Luftöffnung 39 statt, während der Betriebsstoff durch die Düse 41 zutritt und die erforderliche Verbrennungsluft durch den Einlaß 42 - eingesaugt wird.Fig. 6 shows the achievement of complete combustion of the auxiliary mixture by enlarging the ignition zone. The chamber 49, in which the combustion of the auxiliary mixture takes place, preferably contains one here perforated plate 50. The impact of the hot gases heats this plate to red heat, so that the loading ; Touch it to ignite the parts of the mixture that have not yet been burned. the : The auxiliary mixture is again supplied via the spray nozzle 38 and the air opening 39 instead, while the fuel enters through the nozzle 41 and the required Combustion air is drawn in through inlet 42 -.

Die Abb. 7 veranschaulicht eine abgeänderte Ausführungsform der Abb. 3. Die durch die Düse 38 und den Lufteinlaß 39 eintretende Hilfsmischung wird durch die Zündkerze 51 entflammt und verbrennt vollständig in dem verhältnismäßig langen Rohr 52. Der schwere Betriebsbrennstoff tritt durch die mittels der Schraube 53 einstellbare öffnung 54 in das nach oben sich erweiternde Rohr 55 ein. Das Rohr 55 ist mit einer Reihe vr.n Löchern "56 versehen, und der Schwim-Fig. 7 illustrates a modified embodiment of Fig. 3. The Auxiliary mixture entering through nozzle 38 and air inlet 39 is passed through the spark plug 51 ignites and burns completely in the relatively long tube 52. The heavy fuel passes through the opening which can be adjusted by means of the screw 53 54 into the upwardly widening tube 55. The tube 55 is with a number vr.n holes "56 are provided, and the swimming

mer 57 für den Betriebsbrennstoff ist derart angeordnet, daß die Oberfläche in der Höhe der untersten Reihe der Löcher 56 liegt und das Rohr 55 bis zu dieser Reihe mit Betriebsstoff gefüllt ist. Die vom Rohr 52 kommenden Verbrennungsgase streichen durch die Löcher 56, und unter dem Einfluß der Saugwirkung des Motors steigt die Oberfläche des Betriebsstoffes in dem Rohr 55. Es ergibt sich so eine kräftige Emulsion der sehr heißen Gase und des Betriebsstoffes. Der Betriebsstoff wird zerstäubt und erhitzt und tritt durch die Verengung 58 des Rohres 55 aus. Die Verdampfung des fein verteilten Betriebsstoffes findet in der konischen Verlängerung 59 des Rohres 55 statt, in welche die notwendige Verbrennungsluft durch den Lufteinlaß 42 und die Löcher 60 eintritt. Die Spritzdüse für den Betriebsbrennstoff kann auch mit einer Mischung von schwer flüchtigen Flüssigkeiten und Wasser, z. B. von Alkohol und Wasser, gespeist werden. Bekanntlich gestattet die Anwesenheit von Wasserdampf die Verwendung von starken Verdichtungen. Natürlich müssen die Wasserdämpfe genügend erhitzt sein, um vollständig trocken zu sein, damit ein Kurzschluß zwischen den Zündelektroden im Motorzylinder vermieden ist.mer 57 for the fuel is arranged so that the surface in height the bottom row of holes 56 and the pipe 55 up to this row with fuel is filled. The combustion gases coming from the pipe 52 pass through the holes 56, and under the influence of the Suction of the engine increases the surface of the fuel in the pipe 55. It This results in a strong emulsion of the very hot gases and the fuel. Of the Fuel is atomized and heated and passes through the constriction 58 of the tube 55 the end. The evaporation of the finely divided fuel takes place in the conical extension 59 of the tube 55 instead, in which the necessary combustion air through the Air inlet 42 and holes 60 enters. The spray nozzle for the operating fuel can also be mixed with low-volatility liquids and water, e.g. B. from Alcohol and water. It is well known that the presence of water vapor is permitted the use of strong compaction. Of course, the water vapors must be heated enough to be completely to be dry so that there is a short circuit between the ignition electrodes in the engine cylinder is avoided.

Claims

Godfather t-An sayings:

ι. Device for feeding fuel. • engines with fuel liquids according to patent 387917, characterized in that between the inflammation site the auxiliary fuel and the entry point of the operating fuel means switched on through which a complete combustion of the auxiliary mixture is guaranteed before the service fuel enters is.

2. Apparatus according to claim 1, characterized in that the combustion chamber for the auxiliary mixture with the space in which the operating fuel? enters through an opening of an im Relationship to the chamber is connected to a small cross-section.

3. Apparatus according to claim 1, characterized in that the zone in the ignition of the auxiliary mixture takes place in the combustion chamber, relatively extensive is.

4. Apparatus according to claim 1, characterized in that in the combustion chamber a perforated or unperforated plate is arranged through the Combustion of the auxiliary mixture is heated.

5. Apparatus according to claim 1, characterized in that the way the the auxiliary mixture travels until it meets the fuel is long enough to complete a complete Bringing combustion of the auxiliary mixture.

6. Apparatus according to claim 1, characterized in that the tube in which the fuel is evaporated from the outside due to the heat released during the combustion of the auxiliary mixture is heated.

7. Apparatus according to claim 1, characterized in that several concentric, Interconnected chambers are provided, in the innermost of which the fuel evaporates while the auxiliary mixture is burned in the adjacent chamber and the resulting combustion gases be passed through the outer chambers before they are mixed with the fuel.

8. Apparatus according to claim 1, characterized in that the combustion gases of the auxiliary mixture into the space in which the operating fuel is fed through an expanding Enter pipe that forms a diffuser and surrounds the spray nozzle of the fuel.

9. Apparatus according to claim 1, characterized characterized in that the combustion gases are completely guided by a relatively long route burned auxiliary mixture can be used simultaneously for atomization and evaporation of the operating fuel.

10. The device according to claim 1, characterized characterized in that the operating fuel is introduced into an expediently upwardly widening pipe, which is provided with holes for the supply of the combustion gases of the auxiliary mixture, the bottom row of these Holes above the surface of the float connected to the spray nozzle of the fluid.

1 sheet of drawings.