DE437102C - Lokomotive mit Antrieb durch Verbrennungsmotor und Dampfmaschine - Google Patents

Description

Es ist bekannt, daß bei der Verwendung von Verbrennungsmotoren als Antrieb für Lokomotiven verschiedene Hilfseinrichtungen nötig sind, um die Mängel auszugleichen, die infolge der Eigenart der \^erbrennungsmotoren im Lokomotivbetrieb auftreten. In erster Linie handelt es sich um die Schaffung einer größeren Überlastungsmöglichkeit, wie sie beispielsweise beim Anfahren regelmäßig vorhanden sein muß. Letzteres wird bei bekannten Einrichtungen beispielsweise dadurch ermöglicht, daß eine Dampfmaschine der üblichen Ausführung zu Hilfe genommen wird, deren Dampf ganz oder teilweise aus der Abhitze der Verbrennungsmotoren gewonnen wird. Diesen Einrichtungen haften aber noch zahlreiche Mängel der älteren Lokomotiven an, vor allem die Notwendigkeit, die Kessel häufig zu reinigen, da das verwendete Kesselspeisewasser stets unrein ist. Auch bei Verwendung von Dampfmaschinen mit Kondensation ist diesbezüglich keine Besserung zu verzeichnen, weil das Kondensat aus dem Dampfzylinder stets ölhaltig und verunreinigt ist. Es ist aber bei stationären Anlagen zur Ausnutzung der Abwärme von Verbrennungsmotoren bereits bekannt, Dampf, der aus der Abwärme des \^rerbrennungsmotors gewonnen wird, zum Betriebe einer Dampfturbine mit Kondensation zu verwenden, wobei man stets reines Kondensat erhält, das als Kesselspeisewasser benutzt wird, so daß eine Verschmutzung des Kessels und damit eine häufigere Reinigungsnotwendigkeit nicht mehr eintritt. Es ist auch dabei üblich, das reine Wasser als Kühlmittel für die zu kühlenden Teile des Verbrennungsmotors zu verwenden, um störende Ablage-

*) Von dem Patentsucher ist als der Erfinder angegeben worden:

Hans Kasparek in Nürnberg.

rungen in den engen Kühlräumen ebenfalls zu vermeiden. Als besonders günstig erweist sich eine solche bekannte Anlage, bei der Dampf von zweierlei Druck erzeugt wird, das heißt Hochspannungsdampf durch die sehr heißen Auspuffgase und Niederdruckdampf in den Zylinderkühlmänteln des Motors.

Den Gegenstand der Erfindung nun bildet ίο eine besondere Ausbildung dieses Systems für mit Verbrennungsmotor und Dampfantrieb versehene Lokomotiven. Es ist dabei insbesondere dem Umstand Rechnung getragen, daß der Dampfantrieb besonders beim Anfahren von Wichtigkeit ist, weil dabei der Verbrennungsmotor nicht läuft, also eine große Dampfleistung verlangt wird, so daß für eine Dampf reserve zu sorgen ist, aus der für kurze Zeit eine große Leistung herausgeholt werden kann.

An sich ist auch die Dampfspeicherung sowohl bei Dampflokomotiven wie auch bei den vorerwähnten stationären Anlagen zur Ausnutzung der Abwärme von Verbrennungsmotoren bekannt. Erfindungsgemäß erfolgt dieselbe aber mit Rücksicht auf die beim Anfahren geforderte große Leistung in von dem Üblichen abweichender Weise. Um nämlich den beim Anfahren erforderlichen großen J Kraftaufwand aufbringen zu können, wird erfindungsgemäß der hierfür wertvollere Hochdruckdampf bei Fahrt möglichst geschont und zur Unterstützung des Verbrennungsmotors lediglich Niederdruckdampf benutzt, während der Hochdruckdampf aufgespeichert wird. 1 Die Erfindung besteht demgemäß darin, ^: daß der als Turbinenantrieb ausgebildete Dampfantrieb mit Dampf von zweierlei Drücken arbeitet, wobei der Dampfkessel unterteilt und nur der Hochdruckteil als Speicher ausgebildet ist, während der Niederdruckteil so bemessen ist, daß er der Wärmezufuhr entsprechende Dampfmengen ständig abgibt. Wenn der Hochdruckspeicher geladen ist, kann natürlich Hochdruckdampf ebenfalls zur Unterstützung der Verbrennungsmotoren herangezogen werden.

Es wird also erfindungsgemäß eine Kraftanlage geschaffen, die eigens für den Lokomotivbetrieb zugeschnitten ist und eine Verbesserung der bisherigen Lokomotiven mit Verbrennungsmotoren insofern bedeutet, als \'ornehmlich die wertvolle Abgaswärme sowohl für Dauerbetrieb wie auch besonders für Anfahren ausgenutzt wird.

In der Zeichnung ist eine Ausführungsform einer Lokomotive gemäß der Erfindung dargestellt.

Es ist α der Zylinder eines Verbrennungsmotors, der ähnlich wie bei den älteren ^: Dampfmaschinen unmittelbar auf die Treibräder b¹ bis b^s arbeitet. Die Abgase dieses Zylinders werden durch die Rohrleitung c zum Wärmeaustauscher d geführt, der als Hochdruckkessel und gleichzeitig als Wärmespeicher ausgebildet ist. Der erzeugte Dampf wird von dem Dampfdom e durch die Rohrleitung / zu der Turbine g geführt, die durch ein Übersetzungsgetriebe die Treibräder h¹ und h² antreibt. Der Auspuffdampf geht durch den Stutzen i in den Kondensator k und wird hier niedergeschlagen.

Die Kühlräume des Verbrennungszylinders α stehen mit dem Kessel I in Verbindung, der ähnlich wie der vorerwähnte Kessel d angeordnet ist. Der hierin durch die Ausnutzung der Zylindermantelwärme usw. erzeugte Dampf wird von dem Dampfdom m aus durch die Leitung» ebenfalls der Türbine g zugeleitet, jedoch in eine tiefere Expansionsstufe; er tritt nach seiner Arbeitsleistung ebenfalls durch den Stutzen i in den Kondensator k.

Das niedergeschlagene Kondensat wird durch die Pumpe 0 aus dem Kondensator abgesaugt und gelangt von hier dem Bedarf entsprechend durch die Leitung^ in den Hochdruckdampfkessel d und durch die weitere ' Leitung q in den Niederdruckkessel L go Die Verteilung geschieht durch nicht gezeichnete Ventile u. dgl.

Die Abgase des Motors verlassen die Maschine durch die in einem Schornstein endigende Rohrleitung r.

Claims (1)

1. Patent-Anspruch:

   Lokomotive mit Antrieb durch Verbrennungsmotor und Dampfmaschine, deren Betriebsdampf durch die Motor- . ^ abwärme in einem Dampfkessel erzeugt wird, der gleichzeitig als Speicher für Überlastungen dient, dadurch gekennzeichnet, daß der als Turbinenantrieb ausgebildete Dampfantrieb mit Dampf von zweierlei Drücken arbeitet, wobei der Dampfkessel unterteilt und nur der Hochdruckteil (d) als Speicher ausgebildet ist, während der Niederdruckteil (e) ständig Dampf entsprechend der Wärmezufuhr abgibt.

   Hierzu 1 Blatt Zeichnungen.