DE464918C - Betriebsverfahren fuer Schiffsbrennkraftmaschinen - Google Patents

Description

• Betriebsverfahren für Schiffsbrennkraftmaschinen Die bisherigen Bestrebungen, den Sauggasbetrieb auf Schiffen einzuführen, litten, abgesehen von der durch geeignete Konstruktionen. überwindbaren, verhältnismäßig großen Rauminanspruchnahme der Generatorgasanlage, hauptsächlich an der Schwierigkeit einer Anpassung des Gasbetriebes an den schwankenden Kraftbedarf und die schwankende Umdrehungsgeschwindigkeit der Schraube. Die Gaserzeugeranlage arbeitet bekanntlich bei Verminderung des Durchzuges unter ein gewisses Maß unter ungünstigen Bedingungen, insbesondere unter erheblicher Verminderung des Heizwertes des Gases, der auch dann noch schlecht bleibt, wenn plötzlich starke Belastung eintritt, so daß dann die Höchstleistung der Maschine gegenüber dem normalen Zustande vermindert ist. Auch kann die Gasanlage nicht in dem Maße wie beispielsweise die kompressorloseDieselmaschine in ihrer Umlaufzahl herabgemindert werden, weil alsdann die Durchmischung und damit die sichere Zündfähigkeit des Gas-Luft-Gemisches beeinträchtigt wird.
• Die vorliegende Erfindung geht davon aus, daß während des weitaus größten Teiles der Fahrtzeiteineziemlich gleichmäßigeBelastung, etwa zwischen 314 und Höchstlast, auftritt und daß nur beim Manövrieren, wenn es sich um Anhalten, Anlegen, Durchschleusen usw. handelt, starke Belastungsschwankungen und starke Drehzahlschwankungen der Schraube auftreten. Es wird demnach gemäß der Erfindung für die Zeit der Dauerfahrt (Marschzustand) eine Generatorgasanlage angewandt, die in diesem Falle unter günstigen Bedingungen arbeitet, da die hier vorkommenden kleinen Schwankungen in der Belastung den Betrieb nicht ungünstig beeinflussen können. Während der Manövrierzeit dagegen wird der Sauggasbetrieb vollständig ausgeschaltet, und es wird die Maschine als kompressorlose Dieselmaschine betrieben.
• Bei dieser Betriebsart ist es bekanntlich möglich, durch Verstellung der Brennstoffpumpe von Hand die Maschine sehr genau zu regeln und auch die Umlaufzahl bis auf etwa den fünften Teil der normalen herabzusetzen. Es ist auch möglich, die Maschine für diesen Betrieb umsteuerbar einzurichten. Um nun die Maschine von der einen in die andere Betriebsart möglichst einfach übergehen zu lassen und möglichst wenig unausgenutzte Maschinenorgane zu haben, wird die Maschine ohne Zündvorrichtung ausgerüstet, und es wird auch jährend der Betriebszeit mit Sauggas die Zündung durch Einspritzung einer kleinen Treibölmenge ausgelöst. Dies ist insofern möglich, als sich herausgestellt hat, daß bei Sauggasbetrieb eine so hohe Kompression ohne die Gefahr der Selbstzündung angewandt werden kann, daß die Entzündungstemperatur des Treiböles überschritten wird, so daß die Treiböleinspritzung die Zündung der Gas- und ülladung zusammen auslöst.
• Es sind Betriebsverfahren bekannt, bei denen ebenfalls eine gewisse Grundbelastung durch ein Gas-Luft-Gemisch in der Maschine erzeugt wird, sei es nun ein Gemisch von Azetylen und Luft oder Wasserstoff und Luft oder Sauggas und Luft. Abgesehen davon, daß die ersten beiden Gase teuer und sehr explosionsgefährlich sind, ist es allen diesen Verfahren eigentümlich, daß die erwähnte Grundbelastung sehr gering ist und teilweise nur dem Leerlauf entspricht. Dagegen wird gemäß dieser Erfindung der billigste Brennstoff, das Sauggas, in weit größerem Maße, nämlich zur Erzeugung der für die Marschfahrt erforderlichen Leistung (% bis 414 Last) benutzt. Weiter regelt man. bei zweien der bekannten Verfahren die Maschinen derart, daß man bei höherer als der Grundbelastung Benzin oder Benzol einführt, um die Brennstoffmenge der Leistung anzupassen. Diese Brennstoffe sind aber bekanntlich beträchtlich teurer als das bei dieser Erfindung benutzte Gasöl. Diese Erfindung gewährleistet also einen-wesentlich wirtschaftlicheren Betrieb als die bekannten Verfahren.
• Während des Sauggasbetriebes kann man vorteilhaft gemäß dieser Erfindung, um den Maschinisten zu entlasten, die Regelung der Maschinedurch denMaschinenreglerbewirken. Wenigstens muß ein Sicherheitsregler, der die Überschreitung einer gewissen Umlaufzahl verhütet, vorgesehen sein. Es ist nun vorteilhaft, um die Regelorgane der Maschine nicht doppelt ausführen zu müssen, die Regelung in diesem Falle nur durch die Treibölpumpe, also durch vergrößerte und verkleinerte Einspritzmenge des Treiböles zu bewirken. Es ist dann beim Übergang vom Sauggas-Öl-Betrieb zum reinen Ölbetrieb nur nötig, denselben Hebel, der bisher vom Regler bedient wurde, nunmehr von Hand zu bedienen, um die Brennstoffpumpe der augenblicklichen Leistung anzupassen und die Zufuhr des Sauggases abzuschneiden, und statt Gasgemisch reine, ungedrosselte Luft anzusaugen oder (bei Zweitakt) einzuspülen. Der Gaserzeuger muß vorteilhaft während dieser Zeit in einem solchen Zustande erhalten «-erden, daß er bei Wiedereintritt der Dauerfahrt ein hochwertiges Gas liefert.
• Es kann vorteilhaft sein, ein und denselben Handgriff zu verwenden, der gleichzeitig den Gaserzeuger abstellt bzw. umstellt und den Regler ausschaltet, so daß der letztere bei der Bedienung der Treibölpumpen-Verstellvorrichtung von Hand nicht stört.
• Bei Verwendung eines leicht entzündbaren Sauggases kann es vorteilhaft sein, um -mit Sicherheit eine Selbstentzündung der Gasladung vor der Einspritzung des Treiböles zu verhindern, der Treiböleinspritzung eine Wassereinspritzung vorangehen zu lassen, wie dies in ähnlicher Weise bereits bei Schwerölvergasermotoren bekannt ist, die die Temperatur des Gemisches so weit herunterzieht, daß die Selbstentzündungstemperatur des Gases nicht erreicht, aber immerhin die des Öles noch überschritten wird.
• Das auf der Zeichnung dargestellte Diagramm läßt das Verfahren schematisch erkennen. Die Linie a-b-c stellt die Wärmezufuhr zur Maschine in Abhängigkeit von der Belastung dar. DerTeil b-c (von 75 bis 125°1o) entspricht - der Dauerfahrt, also dem Marsch. Während dieser Zeit wird eine gleichmäßige Wärmemenge entsprechend der Höhe b'-b aus dem Generatorgas zugeführt. In Abhängigkeit von der Belastung wird eine zusätzliche Wärmemenge durch Treiböl steigend von Null bis c-c' hinzugefügt. Während der Manövrierzeit, entsprechend den Belastungsgrenzen von Null bis 75 %, wird eine von Hand geregelte Wärmemenge in Form von Öl in der Höhe von aal-bb' zugeführt. Es ist selbstverständlich, daß, wenn in dieser Zeit eine höhereMaschinenleistung, alsderWärmemenge bb' entspricht, verlangt wird, auch diese ohne Inanspruchnahme des Generators durch weitere Vergrößerung der Ölmenge erreicht wird.

Claims (3)

1. PATrN'r-ANSPRTICEIE,: i. Betriebsverfahren für Schiffsbrennkraftmaschinen, dadurch gekennzeichnet, daß die Maschine- beim Marschbetrieb als Generator gasmaschine mit einer kleinen Zusatzladung von Schweröl unter Einfluß des Reglers betrieben wird, beim Manövrierbetrieb unter Ausschaltung des Reglers und Abstellung des Generatorgasbetriebes als reine Ölmaschine von Hand gesteuert wird.- -
2. 2. Betriebsverfahren nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß die' Leistung der Generatorgasmaschine bei Marschbetrieb durch Einwirkung des Maschinenreglers lediglich auf die den zusätzlichen Brennstoff fördernde Pumpe geregelt wird.
3. 3. Vorrichtung zur Ausführung des Verfahrens nach Anspruch i und 2, dadurch gekennzeichnet, daß mit ein und demselben Maschinenteil von Hand gleichzeitig der Regler der Maschine ausgeschaltet und der Generatorgas- oder Luftzutritt geregelt wird'. q.. Verfahren nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß vor der Treiböleinspritzung in an sich bekannter Weise eine Einspritzung von fein zerstäubtemWasser in den Zylinder vorgenommen wird, um vorzeitige Selbstzündung der Gasladung zu verhindern.