DE439220C

DE439220C - Verfahren und Apparat zum Reinigen von Schmieroelen von Kohlenwasserstoffmotoren

Info

Publication number: DE439220C
Application number: DEC36677D
Authority: DE
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Publication date: 1927-01-07

Description

eine

Die Erfindung betrifft ein Verfahren und Vorrichtung zum Reinigen von Schmieröl von Explosionsmotoren durch Abdestillieren der Unreinigkeiten, wobei das Öl während des Betriebes einem am Motor befestigten Apparat zugeführt wird, der durch die Auspuffgase erwärmt wird.

Das Neue des Verfahrens beruht darin, daß der ölzufluß zur Destillierkammer des Apparates gesperrt ist, solange die Temperatur in dieser Kammer unterhalb einer bestimmten Destillationstemperatur liegt, und daß nach Erreichen dieser Temperatur der Ölzufluß in veränderlichen Mengen stattfindet und die Regelung des Zuflusses in Abhängigkeit von der Destillationstemperatur erfolgt. Der Apparat zur Ausführung des Verfahrens weist, wie an sich bekannt, eine Destillierkammer, ein Ölzuflußventil dafür und einen thermostatischen Regler auf. Das ölzuflußventil ist über dem thermostatischen Regler in der länglichen Destillierkammer angeordnet, so daß bei bestimmter Temperatur in der. Kammer und entsprechender, bestimmter Ausdehnung des Reglers das Ventil durch letzteren gehoben und dabei geöffnet wird. Wird durch Einführung von verhältnismäßig kühlem öl die Temperatur in der Kammer erniedrigt, so wird der Ölzufluß verringert bzw. ganz abgeschnitten, und bei darauffolgender Erhöhung der Temperatur des Öles wird die Zuflußöffnung wieder vergrößert bzw. bloßgelegt.

In den Zeichnungen ist ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel der Erfindung dargestellt:

Abb. χ ist eine Seitenansicht eines durch Kohlenwasserstoffe angetriebenen Motors mit dem Destillierapparat;

Abb. 2 ist eine Vorderansicht des Motors mit dem Apparat;

Abb. 3 ist ein Schnitt durch den Destillierapparat;

Abb. 4 ist eine Seitenansicht des Apparates, und

Abb. 5 ist ein Grundriß der Abb. 4.

Gemäß dem vorzugsweisen Verfahren wird

das Schmieröl von dem Kurbelgehäuse in den Destillierapparat gepumpt, der sich nahe dem Auspuff des Motors befindet. Eine Nebenleitung der Auspuffleitung dient zur Erhitzung der Verdunstungskammer, so daß diese auf eine Temperatur gebracht wird, die hoch genug ist, um Gasoline (Benzin) und Wasser zu verdunsten. In der Verdunstungskammer befindet sich, ein thermostatischer Regler, welcher gewöhnlich den ölzufluß absperrt, ausgenommen, wenn die Temperatur in der Kammer den Destillierpunkt erreicht hat. Dann öffnet der Regler das Einlaßventil für die Zufuhr des Schmieröls durch die Pumpe. Ist die Temperatur des Öles in der Kammer durch das zugeführte kühlere öl genügend herabgesetzt, so schließt der Regler selbsttätig das Einlaßventil, und dasselbe bleibt geschlossen, bis die Temperatur sich wieder auf den Destillierpunkt erhöht. Die Abfuhr des gereinigten und verfeinerten Schmieröls nach dem Kurbelgehäuse wird durch Schwerkraft herbeigeführt. Die Verdunstung in der Kammer findet unter atmoj sphärischem Druck statt, und die Destillationsprodukte können in die Atmosphäre entweichen oder an einen Kondensator oder den Vergaser abgegeben werden. Praktisch hat sich herausgestellt, daß eine zufriedenstellende Destillation stattfindet, wenn das öl bei ungefähr 149⁰ C in die Kammer geleitet wird und die Zufuhr bei 132⁰C abgesperrt wird. Obgleich diese Temperaturen hoch genug für die Verdunstung von Benzin und Wasser erscheinen, ist es doch möglich, daß unter bestimmten Bedingungen und bei bestimmten Schmierölen höhere Temperaturen, z. B. bis 204⁰ C, verwendet werden.

Der Motor 10 besitzt das übliche Kurbelgehäuse 12, von dem ein ölrohr 14 nach oben führt und mit einer Ölpumpe verbunden ist. Eine Abzweigung des Rohres 14 führt nach einem Druckmesser am Instrumentenbrett, und von dieser Abzweigung führt ein Rohr 16 nach dem oberen Teil des Destillators 20. Das Öl in dem Rohr 16 steht also unter dem Druck der Pumpe. Der Destillator 20 kann, wie in Abb. 1 und 2 gezeigt, an der Seite des Motors, nahe dem oberen Teil desselben und in der Nähe der Auspuffleitung 25 befestigt werden. Beim vorliegenden Beispiel erstreckt sich der Auspuff der Länge nach am oberen Teil des Motors und führt dann bei

26 nach unten und schließlich nach rückwärts. Der Destillator ist nahe dem Ende der Auspuffleitung angebracht, in welchem die Gase am heißesten sind. Der Destillator besitzt (Abb. 3) eine ringförmige Heizkammer 30, welche unmittelbar mit dem Auspuff 32 durch ein Verbindungsrohr 34 verbunden ist. Das Volumen der Abgase, welches durch die ringförmige Kammer geführt wird, wird durch eine öffnung 36 in einer Abdichtungsscheibe 38 bestimmt, welche zwischen dem Auspuffrohr und dem Destillator eingeschoben ist. Da durch die Vorsehung von solchen Abilichtungsscheiben mit verschiedenen öffnungen die Zuleitung der Abgase geregelt werden kann, kann ein und dieselbe Größe des Destillators für verschieden große Motoren benutzt werden. Wie aus Abb. 3 ersichtlich, besteht der Destillator aus einem Gußstück 40, welches die ringförmige Heizkammer 30 enthält, und die Heizkammer umgibt eine innere Verdunstungskammer 42. Die Heizkammer wird durch eine Wand 44 vollständig von der Verdunstungskammer getrennt. Von der ringförmigen Kammer 30 werden die Heizgase durch eine nahe dem Boden des Destillators befindliche Öffnung durch ein Rohr 46 abgeführt. Wie in Abb. 4 gezeigt, kann dieses Rohr als unabhängiger Teil nach hinten weitergeführt werden, oder er kann in das Hauptauspuffrohr 26 eingeführt werden. Das ölrohr 16 führt nach dem oberen Teil der Verdunstungskammer und durch eine Hülse 50, welche in eine Kappe 52 eingeschraubt ist. Letztere wird durch Bolzen 54 auf dem Kopfteil des Gußstückes 40 festgehalten. Infolge der Gewindeverbindung der Hülse 50 mit der Kappe 52 kann die Hülse in Längsrichtung in der Kappe eingestellt werden und wird in eingestellter Lage durch eine Mutter 56 gehalten, die auf der Hülse sitzt und gegen den oberen Teil der Kappe geschraubt wird. Das Einlaßende des Ölrohres r6 ist konisch und unmittelbar in die Hülse 50 eingeschraubt. Es kann jedoch die Verbindung auch durch eine Muffe hergestellt werden. Die Hülse 50 ergibt einen senkrechten Durchgangskanal für das öl von beträchtlicher Größe, und dieser Kanal ist am unteren Ende durch ein Kugelventil 60 abgeschlossen, das auf einem Sitz 62 aufruht und durch eine Feder 64, die im Kanal auf einem Führungsstift 66 sitzt, dagegen gedrückt wird. Der Sitz des Kugelventils wird von.

dem oberen Ende eines hohlen Stöpsels 68 gebildet, der in das untere Ende der Hülse eingeschraubt ist und eine Verlängerung des ölkanals unterhalb des Ventils darstellt. Das untere Ende des Stöpsels 68 verläuft zentral innerhalb der Kammer 42. Die Zuführung des Öles in die Verdunstungskammer wird gemäß der Temperatur der Kammer geregelt. Die Regelung erfolgt durch einen thermostatischen Regler, welcher das Kugelventil hebt und öl zufließen läßt, wenn die Temperatur in der Kammer einen bestimmten Punkt erreicht hat. Der gezeigte thermostatische Regler 70 besteht aus einem nahtlosen, gewellten Rohr aus Kupfer oder ähnlichem Material. Die Enden des Rohres sind abgedichtet, und das Rohr selbst ist vorzugsweise mit einem Schmieröl gefüllt (Abb. 3), das ähnliche Eigenschaften wie das zu behandelnde öl besitzt. Der ther-

: mostatische Regler ist am unteren Ende an einem Kopf 72 befestigt, welcher von der Kappe 52 durch eine Anzahl Schrauben 74 unterstützt wird. Wie besonders

; in Abb. 5 gezeigt, besitzt der Kopf 72 die Form eines Kreuzes mit einer Anzahl So radialer Arme, mit welchen die Schrauben

, verbunden sind. Die Öffnungen zwischen den Armen dienen für den freien Durchgang des Öles. Der untere Teil des Reglers weist eine Kappe 76 mit einem Bolzen 78 auf, welch letzterer fest in dem Kopf 72 sitzt. Die am oberen Ende des Reglers befindliche Kappe 80 ist mit einer nach oben sich erstreckenden Stange 82 ausgerüstet, welche in die Bohrung des Stöpsels 78 bis zu einem Punkt unterhalb der Kugel 60 hineinragt. Nach Ausdehnung des Reglers bei gewünschter Temperatur tritt die Stange 82 in Berührung mit der Kugel 60 und hebt diese von ihrem Sitz, und Öl wird durch die Ölpumpe in die Kammer 42 geleitet. Der Ölzufluß hält an, bis die Temperatur in der Kammer auf einen bestimmten Grenzwert herabgefallen ist, bei welchem infolge Zusammenziehung des Reglers die Kugel auf ihren Sitz zurückkehrt. Durch die Wirkung des Reglers findet ein ununterbrochener Zufluß des Öles statt. Öl wird nur in die Verdunstungskammer geleitet, wenn die Temperatur die gewünschte Höhe erreicht hat, und bei Erniederung dieser Temperatur infolge Zufuhr von kühlerem Öl wird die Zufuhr unterbrochen. Die Temperaturgrenzen können durch Ein- oder Ausschrauben der Hülse 50 in oder aus de'm Kopfstück 52 geregelt werden, wodurch die Lage der Kugel 60 mit Bezug auf das Ende der Stange 82 geändert wird. Öl wird ungefähr auf der in Abb. 3 gezeigten Höhe gehalten, und das gereinigte Öl läuft über einen Damm 90 in eine Rückkehrleitung 92, welche in die Seite des Füllrohres 93 (Abb. 2) münden, kann. Der Damm 90 wird durch eine Wand eines Gußstückes 94 gebildet, das an dem Gußstück 40 durch Schrauben befestigt ist. Das innere des Gußstückes 94 ist mit dem Bodenteil der Verdunstungskammer durch einen Kanal 96 verbunden. Das Gußstück 94 kann mit einer

Klappe 98 versehen sein zwecks Überwachung der Arbeitsweise des Apparates. Der Boden der Verdunstungskammer besitzt eine Schmutzansammlungskammer 100 mit einem darin angeschlossenen Hahn 102. Das verdunstete Benzin und Wasser gehen durch ein Rohr 105 ab, das in dem oberen Teil der Kammer eingeschraubt ist. Dieses Rohr kann mit dem Kondensator oder mit dem Vergaser unterhalb der Drosselklappe verbunden sein. Das Rohr ist vorzugsweise mit dem Vergaser nicht in solcher Weise verbunden, daß ein Unterdruck in der Verdimstungskammer entstehen -kann.

Eine solche Vorrichtung hat sich für die Reinigung des Schmieröles erfolgreich erwiesen, wenn z. B. das Kugelventil 60 bei einer Temperatur von 149⁰C geöffnet und bei einer Temperatur von 132⁰C geschlossen wird. Es hat sich herausgestellt, daß beim gewöhnlichen Arbeitslauf des Motors der Zufluß des Öles in regelrechten Zwischenräumen stattfindet. Bei einem Versuch wurde alles Öl im Kurbelgehäuse, ungefähr sechs Liter, innerhalb sechzig Minuten durch den Destillator geschickt. Die Geschwindigkeit des ölflusses hängt natürlich von der Temperatur des zugeführten Öles ab, und diese Temperatur hängt von der Außentemperatur und von der Zeitdauer ab, während welcher sich der Motor in Gang befindet. Das Öl wird frei von Wasser und Gasolin gehalten, und die Viskosität und Schmierfähigkeit des Öles werden für lange Zeit aufrechterhalten. Außer der dadurch erzielten Ersparnis an Öl findet hauptsächlich eine bedeutend bessere Schmierung der Motorteile statt.

Wenn die Zufuhr des Öles zum Destillator nicht zu stark ist, kann der Apparat während des Arbeitsganges des Motors ständig in Gebrauch sein. Nach Anlassen des Motors und | nachdem die Kammer genügend erwärmt ist, i tritt der Destillierapparat in Tätigkeit.

Der thermostatische Regler ist vorzugsweise so eingestellt, daß die Temperatur in der Verdunstungskammer etwas unterhalb des Flammpunktes des Schmieröles gehalten wird. Dadurch wird das Öl von sämtlichen Benzinbestandteilen befreit. Ist die Temperatur niedriger, so kann eine allmähliche Ansammlung der schwerflüchtigen Bestandteile des Benzins stattfinden, wodurch die Schmierfähigkeit des Öles herabgemindert wird.

Claims

Patentansprüche:

i. Verfahren zum Reinigen von Schmieröl von Explosionsmotoren durch Abdestillieren der Unreinigkeiten, bei dem das Öl während des Betriebes einem am Motor befestigten Apparat zugeführt wird, der durch die Auspuffgase erwärmt wird, dadurch gekennzeichnet, daß die Temperatur in der Destillierkammer innerhalb bestimmter Grenzen gehalten wird, indem der ölzufluß zum Apparat gesperrt bleibt, bis die Temperatur in der Destillier- bzw. Erwärmungskammer des Apparates eine bestimmte Destillationstemperatur erreicht hat, worauf das öl in veränderlichen Mengen der Kammer zufließt und die Regelung des Zuflusses in Abhängigkeit von der Destillationstemperatur erfolgt.
2. Apparat mit einer öldestillierkammer, einem ölzuflußventil dafür und einem thermostatischen Regler darin zur Ausführung des Verfahrens nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Ölzuflußventil (60) über dem thermostatischen Regler (70) in der länglichen Destillierkammer (42) angeordnet ist, so daß das Ventil bei bestimmter Temperatur in der Kammer und entsprechender bestimmter Ausdehnung des Reglers durch letzteren gehoben und dabei geöffnet wird.
3. Apparat nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Thermostat und das Ventil von dem abnehmbaren Deckel (52) der Kammer (42) unterstützt werden.
4. Apparat nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß ein Überlauf (90) für den Abfluß des gereinigten Öles vorgesehen ist, wobei infolge des dadurch festgelegten Oberflächenspiegels des Öles ein volles Eintauchen des thermostatischen Reglers im Öl gewährleistet wird.
5. Apparat nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die das Kugelventil (60) enthaltende Hülse (50) durch Gewindeeingriff mit dem Deckel (52) verstellbar ist, wodurch der Abstand der Kugel vom Regler und damit die Höhe der Destilliertemperatur eingestellt werden kann.
6. Apparat nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der thermostatische Regler (70) aus einem nahtlosen Wellrohr besteht, dessen Enden dicht abgeschlossen sind, welches weiterhin mit Schmieröl gefüllt ist, und dessen unteres Ende durch einen vom Deckel (52) getragenen Unterstützungsteil (72) festgehalten wird.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen.