DE504515C - Waerme aufnehmender und abgebender Fluessigkeitskreislauf, insbesondere Kuehlmittelkreislauf bei Brennkraftmaschinen - Google Patents

Description

• Wärme aufnehmender und abgebender Flüssigkeitskreislauf, insbesondere Kühlmittelkreislauf bei Brennkraftmaschinen Die vorliegende Erfindung betrifft einen Wärfe aufnehmenden und abgebenden Flüssigkeitskreislauf, insbesondere Kühlmittelkreislauf bei Brennkraftmaschinen, in dem von einer Pumpe unter Druck gesetzte Flüssigkeit über einen Drucksammler zunächst Wärme aufnehmend (z. B. Zylinder kühlend) auf eine Temperatur zwischen dem Siedepunkt bei Atmosphärendruck und dem bei dem Flüssigkeitsdruck gebracht, darnach in einem Verdampfer durch Druckminderung zum Teil in, für sich ausnutzbaren Dampf umgesetzt und die hierdurch ausscheidende Flüssigkeit ständig durch von außen zugeführte Flüssigkeit ersetzt wird. Das Wesen der Erfindung wird darin erblickt, daß die von außen zugeführte Flüssigkeit unmittelbar vor der Wärmequelle mit dem an dieser Stelle herrschenden Druck in den. Kreislauf eingeführt wird. Dabei kann die Flüssigkeit unmittelbar in den Drucksammler eintreten.-In der Zeichnung ist der Erfindungsgegenstand in zwei Ausführungsbeispielen schematisch dargestellt, und zwar zeigt die Abb. r einen geschlossenen Flüssigkeitskreislauf mit in diesen eingeschalteter Kühleinrichtung, Abb. 2 einen anderen geschlossenen Flüssigkeitskreislauf, wobei die Kühleinrichtung durch einen Verdampfer ersetzt ist.
• Gemäß der Ausführung der Abb. r fließt unter Druck stehendes Wasser von einem Drucksammler q. durch eine Rohrleitung 5 in den Kühlmantel 25 eines die Wärmequelle bildenden Arbeitszylinders 2, wo es Wärme von den im Zylinder verbrennenden Gasen aufnimmt. Es gelangt über (las Abflußrohr 1C zu einer Kühleinrichtung oder -einem Wärmeaustauscher r (Kühlmitt@eleintritt bei 23, Austritt bei 2q.), indem es die Wärmemenge wieder abgibt, die erforderlich ist, tun, wieder die Anfangstemperatur zu erreichen, d. h. die Temperatur, die es vor dem Eintritt in den Kühlmantel 25 hatte. Schließlich wird es, mit Ausnahme des normal abhanden kommender Teiles, durch die Rohrleitungen 20 und 21 mittels einer eingeschalteten Pumpe 3 wieder zum Drucksammler q. zurückgeleitet.
• Die Ersatzflüssigkeit wird unmittelbar vor der Wärmequelle 2, z. B. bei 22, in, den Kreislauf eingeführt. Um, das Wasser vor seinem Eintritt in den Mantel 25 des Zylinders auf eine vorbestinunte, höhere Temperatur zu bringen, kann man ihm zwischen dem Druck- Sammler q. und dem. Zylinder 2 äußere Wärme zuführen. Hierzu kann vorteilhaft die Zuleitung 22 benutzt werden. Man kann aber auch die Temperatur lediglich durch die Wärmeabgabe der im Zylinder 2 verbrennenden Gase an die allmählich durchströmende Flüssigkeit erhöhen.
• Bei dem. in der Abb.2 gezeigten Ausführungsbeispiel ist mit i ein Verdampfer (-Kühlapparat oder Wärmeaustauscher) bezeichnet. 2 ist der Zylinder einer Brennkraftmaschine, 3 eine Förderpumpe und .4 ein Drucksammler. Das Wasser wird von diesem unter einem Druck P, und mit einer Temperatur T, durch das Rohr 5 und seine Abzweigungen 6, 7, 8 in einen den Zylinder 2 umgebenden Mantel und durch das Rohr 9 in das Innere der Kolhenstange und -des. Kolbens io des Zylinders geleitet, wo es die Temperatur T, annimmt. Es tritt wieder durch die Rohre i i, 12, 13 und, 1q. aus, die sich bei 15 zu einem zu dem Verdampfer i führenden Sammelrohr 1ö vereinigen. In dem, Verdampfer i herrscht die Temperatur T3 und ein dieser entsprechender Druck P3, der niedriger ist als der Druck P,. Um den Zufluß des unter demi Druck P, stehenden Wassers von der Temperatur T2 in den Verdampfer i zu regeln und zu steuern, ist an der Einmündung des Rohres 16 ein von einer Feder 18 beeinflußtes Ventil. 17 vorgesehen.
• Ein Teil des so in den Behälter i einströmenden Wassers verdampft infolge der eintretenden Übersättigung, und der erzeugte Dampf wird durch das Rohr ig zur beliebigen Verwendung, beispielsweise in Dampfturbinen, weitergeleitet. Das zurückbleibende Wasser mit der Temperatur T3 und (lern Druck P3 gelangt durch das Rohr 2o zur Pumpe 3 und von dieser unter dem Druck P, durch das Rohr 21 zum Drucksammler q. zurück.
• In dem Flüssigkeitskreislauf muß natürlich der Teil des verdampften und beliebig weiterverwendeten Wassers ersetzt werden. Zu diesem Zweck fließt dem Behälter q. durch das Rohr 22 vor der Wärmequelle (Zylinder 2) eine der Verlustmenge entsprechende Menge Wasser vom Druck P, und der Temperatur T, zu, und zwar unmittelbar in den Drucksammler. Der Eintritt der Flüssigkeit 16 in den Verdampfer i und, der Flüssigkeitsaustritt 2o aus diesen sind so weit voneinander entfernt oder durch Zwischenräume derart voneinander getrennt, daß weitgehende Abgabe des frei werdenden Dampfes vor dem Wiedereintritt der Flüssigkeit in den Kreislauf erfolgt.
• Die Erfindung ist keineswegs auf die dargestellten Ausführungsbeispiele beschränkt, sondern bezieht sich ganz allgemein auf jeden geschlossenen, Flüssigkeitskreislauf der angegebenen. Art.

Claims (3)

1. PATENTANSPRÜCHE: i. Wärme aufnehmender und abgebender Flüssigkeitskreislauf, insbesondere Kühlmittelkreislauf beiBrennkraftmaschinen, in dem von einer Pumpe unter Druck gesetzte Flüssigkeit über einem Drucksammler zunächst Wärme aufnehmend (z. B. Zylinder kühlend) auf eine Temperatur zwischen dem Siedepunkt bei Atmosphärendruck und dem bei dem Flüssigkeitsdruck gebracht, darnach in einem Verdampfer durch Druckminderung zum Teil in für sich ausnutzbaren Dampf umgesetzt und die hierdurch ausscheidende Flüssigkeit ständig durch von außen zugeführte Flüssigkeit ersetzt wird, dadurch .gekennzeichnet, daß die von außen zugeführte Flüssigkeit (22) unmittelbar vor der Wärmequelle (2)@ mit dem an dieser Stelle herrschenden Druck in den Kreislauf eingeführt wird.
2. 2. Flüssigkeitskreislauf nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß die von außen zugeführte Flüssigkeit (22) unmittelbar in den Drucksammler (d.) eintritt.
3. 3. Flüssigkeitskreislauf nach Anspruch i, gekennzeichnet durch eine derartige Entfernung oder derart angeordnete Zwischenwände zwischen dem Flüssigkeitseintritt (16)a in denVerd'ampfer (i) und dem Flüssigkeitsaustritt (2o), daß weitgehende Abgabe des frei werdenden Dampfes vor dem Wiedereintritt der Flüssigkeit -in den, Kreislauf erfolgt.