DE45601C - Verfahren und Apparat zur Herstellung einer Mischung von Dämpfen flüchtiger Kohlenwasserstoffe und Luft - Google Patents

Description

KAISERLICHES

PATENTAMT.

Vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren und einen Apparat zur Erzeugung von Dämpfen flüchtiger Kohlenwasserstoffe und Herstellung einer Mischung derselben mit Luft zum Zwecke des Betriebes von Gaskraftmaschinen.

Das Verfahren besteht darin, zunächst durch Erhitzung flüchtige Kohlenwasserstoffe (wie Benzin u. dergl. m.) zu verdampfen und dann Dämpfe nebst Luft in ein Mischgefäfs von dehnbarem Fassungsraum treten zu lassen, welches mit dem Cylinder der Gaskraftmaschine in Verbindung steht, so dafs diese zur Zeit der Saugperiode bei sich verkleinerndem Innenraum des Mischgefäfses fertiges Gemisch ansaugt, während zugleich, sowie durch die m den Zwischenzeiten stattfindende Vergrößerung des Innenraumes des Mischgefäfses neues Gemisch gebildet wird.

Zur Ausführung dieses Verfahrens dient ein Apparat, im wesentlichen bestehend aus einem Verdampfungsgefäfs, welches durch Verbrennung eines Theiles der entwickelten Dämpfe oder vermöge einer anderen Wärmequelle erhitzt wird und mit einem Vorratsbehälter für Kohlenwasserstoff in Verbindung steht, sowie aus einem Mischgefäfs, das mit dem Dampfraum des Verdampfungsgefäfses, mit der Gasmaschine und durch Oeffnungen von beschränkter Weite mit der Aufsenluft communicirt und einen leichten Kolben enthält, der durch eine bewegliche öder biegsame Wand ersetzt werden kann, und welcher während der Ansaugeperiode der Maschine ■ gehoben wird, in den Zwischenzeiten aber sich senkt, so dafs dann, wie zum *Theil schon während des Ansaugens, aus dem Verdampfungsgefäfs Kohlenwasserstoffdampf und von aufsen her Luft einströmt und das Gemisch sich bildet.

Einen solchen Apparat stellt Fig. 1 der beiliegenden Zeichnung im Verticalschnitt und Fig. 2 in einem Horizontalschnitt durch den oberen Theil desselben dar.

α ist der Vorrathsbehälter und b das Verdampfungsgefäfs, hier als vertical stehendes Rohr gedacht. Beide stehen unten durch die Röhren α¹ α² α³ mit einander in Verbindung. Das Gefäfs b ist von einem mit Asbest- oder anderem feuerfesten Futter versehenen Mantel/z¹ umgeben, in welchem die Verbrennung des zur Erzeugung der erforderlichen Hitze nothwendigen Brennstoffes vor sich geht. Soll ein Theil der entwickelten Dämpfe hierzu benutzt werden, so leitet man dieselben durch die Rohre i und j nach dem ringförmigen Raum k, von wo sie durch Oeffnungen k^x in den Mantel h h^l treten, und entzündet dieselben hier. Die zur Unterhaltung der Verbrennung dienende Luft tritt durch Oeffnungen f¹ ein, denen noch die Oeffnungen h² hinzugefügt werden können. h^B sind die Oeffnungen, durch welche die Verbrennungsgase entweichen. Zwischen den Rohren i und j befindet sich eine Scheidewand j^l mit einer durch das Nadelventil P zu justirenden Oeffnung zum Zwecke der Regelung

der Dampfentnahme für die Heizung, und unterhalb der Wand j¹ eine Oeffnung j², durch welche hindurch vom vorbeipassirenden Dampfstrahl so viel Luft angesaugt wird, dafs sich ein ruhig brennendes, aber nicht explosives Gemisch bildet. Von diesem Gemisch kanndurch das Rohrj³ ein Theil zur Speisung der Zündflamme der Maschine entnommen werden. Behufs Erhöhung der Wirkung der in dem Mantel h h^l brennenden Flamme auf das Gefäfs oder Rohr b ist letzteres mit den die Arme g^x tragenden Kupferringen g versehen. Zum Anwärmen des Apparates wird etwas Brennflüssigkeit, wie Spiritus, in die Kammer/ gegossen und entzündet.

Die Herstellung des zur Ladung des Arbeitscylinders dienenden explosiven Gemisches von Dampf und Luft findet in dem Mischgefäfs oder Cylinder / statt. Dieser steht oben durch ein Rohr c mit dem Dampfraum des Verdampfers in Verbindung. Nach der Zeichnung ist das Rohr c innerhalb des Rohres b in die Höhe geführt, doch könnte dasselbe auch aufserhalb liegen. Aufserdem ist durch die Löcher /', den Mantel m und das Rohr w¹ eine Verbindung zwischen dem oberen Theil von / und dem Cylinder der Gaskraftmaschine hergestellt. Unten führt vom Mischgefäfs ein Rohr ο ins Freie, und ist innerhalb des Gefäfses der aus einer leichten Platte gebildete Kolben η angeordnet, welcher das Gefäfs nicht vollkommen ausfüllt, so dafs zwischen Kolben und Gefäfswand eine ringförmige Spalte verbleibt, durch welche Luft in beschränktem Mafse hindurchzutreten vermag. Am Rande kann der Kolben mit einer leichten und nachgiebigen Liderung n², z. B. aus Flanell, versehen werden, die den Hindurchtritt der Luft noch weiter einschränkt, ohne ihn jedoch zu verhindern. Statt der ringförmigen Lufteintrittsspalte würden sich aber auch im Kolben oder in dem oberen Boden, event, den Seitenwänden des Mischgefäfses, Oeffnungen anbringen lassen, die eine Verbindung des Gefäfses mit der Aufsenluft herstellen, und könnten diese Oeffnungen mit leichten Klappen versehen werden, welche nach dem Mischraum hin aufschlagen. Mit dem Kolben η ist durch eine Stange n^x ein Ventilkegel e verbunden, welcher sich im Rohr c bewegt und dazu dient, das Mischgefäfs vom Verdampfer abzuschliefsen, während der Kolben sich in Ruhe befindet und der Lufteintritt unterbrochen ist.

Nachdem der Verdampfer vorgewärmt worden ist und sich Dampf gebildet hat, wird das Schwungrad der Maschine einige Male gedreht, bis die im Mischgefäfs vorhandene, mit Dampf noch unvermischte Luft abgesaugt worden ist. Dabei hebt und senkt sich der Kolben η mit dem Ventil e, und es tritt, so lange letzteres gehoben ist, Dampf aus b nach I und bildet mit der daselbst vorhandenen Luft das Explosivgemisch. Sobald nun dieses in die Maschine gelangt, wird letztere sich im Betrieb befinden, vorausgesetzt, dafs die Zündflamme brennt. Bei jedem Saughube entnimmt die Maschine aus dem Mischgefäfs das erforderliche Quantum des Gemisches, wogegen sowohl währenddessen wie in dem Theil der Zwischenzeiten, welcher vergeht, bis der Kolben η wieder zur Ruhe gelangt ist und das Ventil e sich geschlossen hat, Dampf von oben und Luft am Rande des Kolbens einströmen, um das abgesaugte Quantum des Gemisches wieder zu ersetzen.

In Anbetracht, dafs während der Entnahme von Dampf aus dem Verdampfer eine Druckverminderung daselbst stattfindet und der Wechsel von gröfserem und geringerem Druck eine Rückwirkung auf das ganze in den Röhren a} a² a³ enthaltene Quantum von Kohlenwasserstoffausüben würde, ist es zweckmäfsig, in dieses Rohrsystem einen Windkessel einzuschalten, welcher die Speisung gleichförmiger gestaltet. Nach der Zeichnung besteht dieser aus dem, Gefäfs ρ mit der ringförmigen, unten mit Oeffnungen s¹ versehenen Scheidewand s, deren Innenraum t mit dem Rohr a¹ in Verbindung steht, während der Zwischenraum q Luft enthält. Als Flüssigkeit zur Füllung des Raumes t wird mit Vortheil Glycerin verwendet.

Claims (2)

1. Patent-Ansprüche:

   ι . Das Verfahren zur Erzeugung einer Mischung von Dämpfen flüchtiger Kohlenwasserstoffe mit Luft, bestehend darin, erst durch Erhitzung den Kohlenwasserstoff zu verdampfen und dann die Dämpfe nebst Luft in ein Mischgefäfs von dehnbarem Fassüngsraum treten zu lassen, welches mit dem Cylinder einer Gaskraftmaschine in Verbindung steht, so dafs diese in der Saugeperiode, bei sich verkleinerndem Innenraum des Mischgefäfses, fertiges Gemisch ansaugt, dafs dagegen sowohl gleichzeitig wie in den Zwischenzeiten, in denen der Innenraum des Mischgefäfses sich wieder vergröfsert, neues Gemisch gebildet wird.
2. 2. Ein zur Ausführung dieses Verfahrens bestimmter Apparat, bestehend aus einem Verdampfungsgefäfs b, welches durch Verbrennung eines Theiles der entwickelten Dämpfe oder eine andere Wärmequelle erhitzt wird und mit einem Vorrathsbehälter α für Kohlenwasserstoff communicirt, einem Mischgefäfs I, welches mit dem Dampfraum des Verdampfungsgefäfses, mit dem Cylinder der Gasmaschine und durch Oeffnungen von beschränkter Weite mit der Aufsenluft

   in Verbindung steht, einem in dem Mischgefä'fs angeordneten beweglichen Kolben η bezw. einer denselben ersetzenden beweglichen Wand und einem zum Abschlufs des Mischgefä'fses vom Verdampfungsgefäfs dienenden, mit dem Kolben verbundenen Ventil e und wobei durch die Saugwirkung der Maschine Kolben η nebst Ventil e gehoben werden, während sie danach sich durch ihr Gewicht wieder senken.
   In Verbindung mit dem unter 2. gekennzeichneten Apparat die Einschaltung eines Windkessels ρ s in die Rohrleitung zwischen dem Vorratsbehälter α und dem Verdampfungsgefäfs b zum Zweck der Regulirung der Speisung.

   Hierzu 1 Blatt Zeichnungen.