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Apparat zum Karburieren von Luft mit Petroleum oder ähnlichen Kohlenwasserstoffen.
Die Erfindung bezieht sich auf einen Apparat zum Karburieren von Luft und zur Herstellung
von sog. »Luftgas«, dessen Wirkungsweise auf dem günstigen Zusammenarbeiten mehrerer
Einzeleinrichtungen beruht. Der Gesamtapparat besitzt einen Behälter zur Aufnahme
von Petroleum oder ähnlichen Kohlenwasserstoffölen, der eine Anzahl von Bechern
umschließt, die an einem drehbaren Gestell schwenkbar aufgehängt sind, und die bei
der Drehung des letzteren ihren durch Schöpfen aufgenommenen Inhalt oder einen
Teil
davon an einen Sammelbehälter abgeben. Von diesem wird das 01 einem Karburierventil
zugeführt. Die Menge des von den Bechern abzugebenden Öls wird durch eine verstellbare
Vorrichtung geregelt, gegen die z. B. an den Bechern vorgesehene Vorsprünge anschlagen
und die Becher zu einer Kippbewegung veranlassen, der das Ausfließen einer gewünschten
Menge Öl entspricht.
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Die von den Bechern abgeteilten Mengen 01 werden in einem Zwischenbehälter
gesammelt und von hier dem Karburierventil zugeführt. Das letztere ist vorteilhaft
zylindrisch gestaltet und hat zwei parallele Öffnungen im Boden zu jeder Seite-eines
zylindrischen Stutzens, der sich zunächst verengt und schließlich zu einer mit einem
konischen Rande versehenen Platte erweitert, die mit einer,in dem Ventilgehäuse
vorgesehenen Öffnung mit konischem Rande den Ventilsitz bildet. Das 01 tritt
durch eine seitliche Öffnung unterhalb der Luftzuführungsöffnungen in das Ventilgehäuse
ein, in dem die Mischung von Luft und Petroleum stattfindet. Das Ventilgehäuse ist
zweckmäßig auf dem Gehäuse einer Pumpe befestigt, in der die Kompression des Gemisches
stattfindet.
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Die durch ein angehobenes Gewicht o. dgl. betriebene Pumpe besteht
aus eine: rotierenden Trommel mit zwei Kammern, die durch eine parallel zu den ebenen
Stirnwänden der Trommel stehende Zwischenwand getrennt sind. Eine der Kammern ist
innen mit Flügeln versehen, die von dem zylindrischen Mantel der Trommel zu deren
Mittelachse hin , gehen, und von denen jeder einen äußeren ebenen und einen inneren
gebogenen Teil aufweist. Die Flügel teilen das Innere der Kammer in mehrere Abteilungen,
von denen jede finit einem Einlaßschlitz an der zylindrischen Wand und mit einem
oder mehreren Auslässen in der Zwischenwand versehen ist. Die Auslässe befinden
sich in der Nähe der gebogenen Teile der Flügel und verbinden die einzelnen AbteiliIngen
mit der auf der anderen Seite der Trennungswand gelegenen Kammer. In dieser Kammer
ist ein Rohrstutzen untergebracht, der über den Flüssigkeitsspiegel des Pumpenraumes
hinausragt und zum Ein- j tritt für das Gasgemisch dient, das mittels eines Rohres
in den Gasbehälter geleitet wird und dort über den Flüssigkeitsspiegel in dein Behälter
hinweggeführt ist. Die Glocke des Gasbehälters ist in üblicher Weise mittels Rollen
an senkrechten Stäben geführt und trägt an ihrer höchsten Stelle einen durch eine
Feder beeinflußten Führungsstab, an dessen freies Ende ein Schwinghebel angelenkt
ist, , der auf einer der Rollenführungssäulen gelagert ist. An das andere Ende des
Schwing-Hebels ist eine Steuerstange angeschlossen, , die das Karburierventil betätigt,
um es zu schließen, sobald ein weiterer Zustrom von karburierter Luft verhindert
werden soll. In dem Gasbehälter befindet sich außerdem noch ein Auslaßstutzen, der
über den Flüssigkeitsspiegel im Gasbehälter hinwegragt.
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Die Zeichnung stellt ein Ausführungsbeispiel des Erfindungsgegenstandes
dar.
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Abb. i ist ein Schnitt durch den Apparat, Abb.2 ein Schnitt durch
den Petroleumbehälter und Abb.3 ein Schnitt durch das Pumpengehäuse und die rotierende
Trommel.
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In Abb. i und 2 stellt i einen mit dem Decket 2 nebst Luftloch 2a
abgedeckten und auf dein Pumpengehäuse 3 befestigten Petroleumbehälter dar. Durch
Rohr d. wird Petroleum in den Behälter eingeführt, innerhalb dessen ein Steuerungshebel
5 uni einen Zapfen 6 schwenkbar gelagert ist, der durch einen außerhalb des Behälters
angeordneten Handhebel 7 betätigt wird. Letzterer ist finit einem Stift 8 versehen,
der in auf einem Quadranten io vorgesehene Öffnungen g eingreift oder in anderer
Weise, äußerlich sichtbar, in verschiedenen Lagen festgestellt werden kann, uni
dem Steuerungshebel 5 eine Lage zu geben, in der er ein Kippen von Petroleum enthaltenden,
mit Schnabelausläufen 12 versehenen Bechern i i herbeiführen soll. Letztere sind
an Stiften 13 schwenkbar gelagert. Die Stifte 13 sind wiederum an den Enden eines
dreiarmigen Sternes 1:I befestigt, der auf einem Bolzen 15 innerhalb des Behälters
i drehbar gelagert ist. An den Bechern i i sind Stifte oder Vorsprünge 16 vorgesehen,
die an den Steuerungshebel 5 bei einer Drehung des Sternes 1q. anschlagen, wodurch
die Becher i i umkippen. Unterhalb der Kippstelle ist ein Gefäß 17 vorgesehen, das
zur Aufnahme des aus den Kippbechern i i ausfließenden Petroleums dient.
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Ein oder mehrere Rohre 18 führen das Petroleum aus 17 durch in dein
zylindrischen Ventilgehäuse ig vorgesehene Öffnungen 2o in (las Ventilgehäuse 1g
(Abb. 2), das zweckmäßig auf dem äußeren Gehäusemantel 3 einer Rotationspumpe mittels
eines Flansches 21 befestigt ist und eine abschließbare Verhindung zwischen dem
Gefäß i 7 und der Rotationspumpe herstellt. In das Ventilgehäuse ig ist ein topfartiger
Ventilkörper 22 eingepaßt, dessen Fläche 22d die obere Abgrenzung des Karburierungsraurnes
bildet. Im Boden 24. des Ventilkörpers befinden sich zwei parallele Öffnungen
23 auf jeder Seite des zylindrischen, eingezogenen Teiles 25, der in eine
mit einem konischen Rande versehene Ventilplatte 26 ausläuft, die zum Verschließen
und Freilegen der ()ffnung 27 dient. Die den Hohlraum des Ventilkörpers 22 bildenden
- Wände sind
zweckmäßig abgerundet; um den Durchtritt der durch
die Öffnungen 23 eintretenden Luft zu erleichtern.
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Die innerhalb des Pumpengehäuses 3 untergebrachte Pumpe (Abb. 3) besteht
aus einer notierenden Trommel 28, die zwei Kammern i und 72 umschließt, die
durch eine Zwischenwand 45 parallel von den ebenen Stirnwänden 73 und 74 der Trommel
getrennt Sind. Die Trommel ist auf einer Welle 34 befestigt, die innerhalb -des
Pumpengehäusemantels 29 drehbar gelagert und so angeordnet ist, daß sie von einem
Gewicht, das eine Welle 3o dreht, in drehende Bewegung versetzt wird. Diie Welle
30 wird durch eine mit ihr befestigte Trommel 3oa angetrieben, um die das
ein Gewicht tragende Tau {nicht gezeichnet) geschlungen ist. Die 'Welle 30 @i@st
auf Böcken 31 des Pumpengehäuses drehbar gelagert.
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Ein auf der Welle 3o befestigtes Kettenrad 32 treibt ein auf der Trommelachse
34 befestigtes Kettenrad 33 .durch eine endlose Kette 35. Die Welle 30 ist
über den Lagerbock 31 hinaus verlängert und trägt ein Kettenrad 36, welches die
Sternwelle 15 im Behälter i durch eine endlose Kette 37 und ein Kettenrad
38, das auf der Achse 15 sitzt, gleichzeitig mit Welle 34 treibt. Um das
Gewicht zu heben, «-erden die Welle 30 und die Trommel 3o11 durch einen Handgriff
(nicht gezeichnet) gedreht, der an der Welle 3o befestigt ist. , Die Kammer
71 in der Trommel 28 ist innen mit Flügeln 39 versehen, die von dem
Außenmantel nach der Trommelachse in der Weise verlaufen, daß sie je aus einem.
äußeren, ebenen Teile 41 und einem inneren, gebogenen Teile 42 bestehen. Diese Flügel
teilen das Innere der Kammer in Abteile 43, die j e mit einem in der Umfasungswand
-angebrachten schlitzartigen Einlaß 44 versehen sind. -Diese Einlaßschlitze sind
in der Drehungsrichtung derTrommel unmittelbar hinter den Flügelanschlüssen in dem
Trommelmantel vorgesehen. Außerdem hat jedes Abteil 43 noch dicht hinter dem gebogenen
Teil 4:2 der Flügel 39 in der Trennungswand 45 vorgesehene Auslässe 46, die diese
Abteile mit der auf der anderen Seite der Trennungsplatte gelegenen Kammer 72 verbinden.
Ein Einlaßrohr 47 ragt senkrecht von der Achse der Trommel 28 in die Kammer 72 hinein
und ist durch ein Rohr 48 mit einem Stutzen 49 verhunden,-dersenkrecht in einen
Gassammler hineinragt, wodurch letzterer mit der Kammer 72 verbunden ist.
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Der Gassammler (Abb. i) besteht aus einem Aufnahmegefäß
50 für eine Gasglocke 5i, durch die in dem Gefäß 5o befindliche Flüssigkeit
verschlossen wird. Die Gasglocke s i wird in bekannter Weise durch genutete Rollen
52 geführt, die in am Gefäß 5o befestigte Säulen 53 eingreifen. Eine Führungsbuchse
54 ist mittels Armen 55 auf den oberen Enden der Säulen 53 befestigt, und ist in
ihr eine gleitbare Führungsstange 56 geführt. Am unteren Ende der Führungsstange
56 befindet sich eine Platte 57, die durch Berührung mit der Glocke 51 gehoben werden
kann, die im übrigen durch eine Feder 58 niedergehalten wird, falls der Gasbehälter
die Platte 57 nicht berührt. Die Feder ist mit ihrem oberen Ende an der Führung
57 befestigt und drückt mit ihrem unteren Ende gegen eine auf der Führungsstange
56 befestigte Scheibe 59.
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Das obere Ende der Führungsstange 56 endigt in einer Gabel, in der
das eine Ende 5911 eines Hebels 6o mittels eines Stiftes 61 ,angelenkt ist. . Der
Hebel 6o ist mittels eines Stiftes 62- an einem Lager 6,3 angelenkt, das
an dem oberen Ende einer Säule 53 befestigt ist. Das andere Ende 64 des Hebels 6o
ist mit einer Öffnung 65 versehen, in der ein bewegbarer Stift 66 gehalten wird,
an dem das Gabelende 67 einer Steuerungsstange 68 befestigt ist. 68 ist mit ihrem
unteren Ende in den Zylinder 25 des- Karburierv entils 22 eingeschraubt: Die in
dem Aufnahmegefäße 5o vorgesehenen Gaseinlaßstutzen;4g und -ausdaßstutzen 69 sind
so angebracht, daß sie über den Wasserspiegel des Aufnahmegefäßes herausragen. Die
Pumpe und der Gasbehälter werden zweckmäßig auf ein Fundament 70 gestellt.
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Der Arbeitsgang des Apparates ist folgender: In den Behälter i wird
durch den Einlaßstutzen 4 Petroleum eingeführt und das äußere Gefäß :29 der Pumpe
3 annähernd zu 3/4 mit Flüssigkeit gefüllt.
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Bevor Gas erzeugt wird, befindet sich die Glocke 5 1 (Abb.
i) in ihrer tiefsten Stellung im Gefäß 5o. Die Feder 5$ hat die Führungsstange 56
herabgedrückt, und der Hebel 6o hat die Stange 68 des Karburierventils 22 aufwärts
bewegt. Unter Einwirkung des Gewichtes (nicht gezeichnet) wird die Trommel
30" und die Welle 30 in Umdrehung versetzt, wodurch die Kettenräder
32, 38 und 33 und die Ketten 37 und 35, der Armstern 14 und die rotierende Trommel
28 der Pumpe gleichlaufend gedreht werden. Die Becher i i (Abh. r und 2) füllen
sich im Behälter i mit Petroleum. Bei der Bewegung der Becher kommen deren Vorsprünge
16 mit dem Steuerungshebel 5 in Berührung, wodurch die Becher zu einer dem Grade
der Einwirkung des Steuerhebels auf die Bechervorsprünge entsprechenden Kippbewegung
veranlaßt werden. Die gewünschte Kippbewegung wird
durch verschiedene
Stellungen des Stiftes 8 am Hebel 7 in Öffnungen 9 des Quadranten io erreicht. Die
Becher geben bei ihren Kippbewegungen entweder ihren ganzen Inhalt oder nur einen
Teil davon an den Behälter 17 ab, je nach der Stellung des Steuerhebels.
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Durch Drehung der Trommel 28 wird Luft durch die Öffnungen 23 des
Ventils 22 und Petroleum vom Gefäß 17 in den Hohlraum des Ventilgehäuss i9 durch
das Rohr 18 und die Öffnung 2o in senkrechter Strömungsrichtung zueinander angesaugt.
Durch Berührung mit Petroleum wird die Luft in dem Raume karburiert, der von der
Unterkante 22a und der Platte 26 des Ventils gebildet wird. Die karburierte Luft
oder das Luftgas, das in den äußeren Raum 29 der Pumpe eintritt, gelangt durch die
Schlitze 44 der Trommel 28 in die durch die Flügel 39 gebildeten Abteile 43. Bei
der Drehung der Trommel werden diese Einlaßöffnungen durch die Flüssigkeit im Pumpengehäuse
geschlossen. Das Luftgas wird durch die Flüssigkeit unter die gebogene Fläche 42
der Flügel gepreßt und dadurch-allmählich durch die Öffnungen 46 der Trennungswand
45 in die Kammer 72 (Abb. 3) gedrückt. Das Gas steigt dann über die Oberfläche der
Flüssigkit, die mit in dem Abteile eingeschlossen war, und gelangt in den Stutzen
47. Nachdem das Gas die Abteile 43 verlassen hat, füllen sich diese mit Flüssigkeit,
bis sich die Schlitze 44 wieder über den Flüssigkeitsspiegel erheben. Das Gas gelangt
durch den Stutzen 47, das Rohr 48 und den Stutzen 49 in die Glocke 51 und hebt diese
im Gefäß 5o, bis ihre obere Fläche mit der Platte 57 an der Führungsstange 56 in
Berührung kommt und diese entgegen der Wirkung der Feder 58 nach oben drückt.
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Die Aufwärtsbewegung des Stabes 56 hat ein Schwingen des Hebels 6o
um den Zapfen 62 zur Folge, wodurch das Ende 64 des Hebels und somit auch die N'
entilstange 68 abwärts bewegt werden, wobei die Platte 26 des Karburierventils 22
auf ihren Sitz 21 gepreßt und somit der Zufluß von Luftgas zur Pumpe 3 abgeschlossen
wird. Für das zum Gasbehälter führende Rohr 48 und für den Stutzen 49 sind Verbindungsstücke
vorgesehen, um Flüssigkeit, die sich darin gesammelt haben könnte, zu entfernen.
Bei Anwendung des beschriebenen Karburierventils wird eine besondere Karburiereinrichtung
entbehrlich.