DE527569C

DE527569C - Verfahren und Vorrichtung zur Regelung der Speisung von Generatoren fuer Schweroelgas zur Verwendung in Verbrennungsmotoren

Info

Publication number: DE527569C
Application number: DE1930527569D
Authority: DE
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1930-01-03
Filing date: 1930-01-07
Publication date: 1931-06-19

Description

Verfahren und Vorrichtung zur Regelung der Speisung von Generatoren für Schwerölgas zur Verwendung in Verbrennungsmotoren Die Erfindung bezieht sich auf die Speisung von Motoren mittels Gas, das aus teilweiser Verbrennung von Schweröl mit Luft entstanden ist. Bei den Einrichtungen zur Erzeugung von solchem Gas verwendet man gewöhnlich einen Kompressor, um Luft mit gewünschtem Druck zu erhalten, die in diesen Generator eingeführt wird und an der teilweisen Verbrennung teilnimmt. Im besonderen kann dieser Kompressor von volumetrischem Typ sein, d. h. derart, daß die Leistung fast unabhängig von dem Förderdruck bleibt, wie dies bei einem Kolbenkompressor oder anderen umlaufenden Kompressoren der Fall ist.
Zweck der Erfindung ist, den Druck des Explosionsgemisches bei seinem Eintritt in den Motor zu regeln und den Druck der Luft beim Eintritt in den Kompressor, und zwar in dem Fall, wo dieser, immer vom volumetrischen Typ angenommen, mit einer Gesch«indigkeit läuft, die im Verhältnis zu der des Motors konstant ist, so daB diese Drucke durch ein bestimmtes Verhältnis gebunden sind.
Unter diesen Bedingungen wird die durch den Kompressor angesaugte Luftmenge und die Menge des durch den Motor angesaugten Explosionsgemisches dauernd in einem konstanten Verhältnis stehen, da die Saugdrücke die gleichen sind und die Arbeitsverhältnisse der beiden Apparate in einem bestimmten konstanten Verhältnis stehen.
Das Verfahren nach der Erfindung besteht im wesentlichen daraus, den Druck der Luft, der oberhalb des Kompressors und den Druck des Gasgemisches, der unterhalb des Einlaßv entils für diese Gemische beim Motor herrscht, auf zwei Flächen eines Verteilers einwirken zu lassen, der den Lauf des einen oder des anderen dieser Gase regelt, so daß durch die Differentialwirkung dieser Drucke im Verteiler die gewünschte selbsttätige Regelung erreicht wird.
Wenn die Ölspeisung des Gasgenerators durch einen Karburator erfolgt, der von einem Teil oder von der gesamten, an der teilweisen Verbrennung beteiligten Luftmenge bestrichen und von dem Luftkompressor bedient wird, wird die Ölzufuhr selbsttätig durch die Zufuhr der Kompressorluft geregelt, und die Speisung des Generators ist dann vollständig automatisch.
Es ist indessen nicht immer wünschenswert, daß die dem Kompressor zugeführte Luftmenge genau der Explosionsmenge proportional ist, die dem Motor zugeführt wird, im Gegenteil kann es wünschenswert sein, dein Motor mehr oder weniger reiches Explosionsgemisch, je nach dem Arbeitsgang, zuzuführen.-Zu diesem _ Zwecls wird der Erfindung entsprechend die Leistung des Motors beeinflußt, ohne die oben angegebene automatische Regelung zu beseitigen.
In einer Ausführungsform ist eine kalibrierte Öffnung in der Öffnung einer Wand angeordnet, wo das Ansaugen des Kompressors stattfindet, um eine konstante Zufuhr der Luft zu ermöglichen und die Leistung des Kompressors zu erhöhen bei niedriger Belastung des Motors.
In einer anderen Ausführungsform bedient man sich eines Kompressors, dessen Leistung gemäß dem oben angeführten Verfahren größer ist, als zur Speisung des Generators notwendig ist, und man bringt dann in der Wand der Förderleitung eine kalibrierte Öffnung an, durch die ein Teil der durch den Kompressor geförderten Luft abgeleitet wird und entweder an die Atmosphäre oder an das Saugende des Kompressors abgeht.
Die Ausführungsform, wie sie oben dargestellt wurde, kann noch dadurch verbessert werden, daß man an der kalibrierten Öffnung einen veränderlichen Ouerschnittsregler anbringt, dessen Steuerung mit dem Verteilerkolben verbunden ist und auf diese Weise auch automatisch wirkt. Man kann aber auch in gleicher Weise ein Regulierventil oder einen analogen `feil anordnen. Durch Versuche für verschiedene Ladung und verschiedene Betriebsverhältnisse des Motors kann man die besten Querschnitte für die kalibrierte Öffnung feststellen, und man kann auf diese Weise leicht die Form des Quersehnittreglers für diese Öffnung finden.
In der beiliegenden Zeichnungen ist die Erfindung beispielsweise erläutert: Fig. i zeigt schematisch einen Achsschnitt durch eine Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Steuerungsvorrichtung; Fig.2, 3 und q. zeigen die gleichen Verhältnisse bei anderen Ausführungsformen. -Die Vorrichtung besteht im wesentlichen aus einem zylindrischen Verteiler i, der zwisehen den zwei Deckeln 3 und q. in einem Zylinder 2 hin 1111d her geht.
Der Verteiler hat Durchlässe 5, die in dessen unterer Stellung sich mit den Durchlässen 6 in der Zylinderwand decken; vorzugsweise sind die Durchlässe 5 im Grunde einer Ringnut 7 angeordnet, in der die durch die Durchlässe eintretende Luft umlaufen kann. Durch die Zuleitung 8 ist die obere Seite des Verteilers i dem in dem Gasfang am Einsaß des Motors herrschenden Druck unterworfen, unterhglb der Steuerung, die den Einlaß des GiLsgemisches zum Motor regelt. Zum unteren 'feil des Zylinders 2 führt die Saugleitung des Kompressors. Der Einfachheit halber ist dieser als Kolbenkompressor angenommen, aber, wie erwähnt, kann dieser auch aus jedem anderen volumetrischen Typ bestehen, der als Ersatz dienen kann. Der Kolben io des Kompressors bewegt sich im Zylinder i i und saugt durch die Leitung 9 und das Rückschlagventil 12 Luft an, während die Förderung in der Leitung 1q. nach dem Gasgenerator durch das Ventil 13 erfolgt.
je nachdem der Saugdruck des Kompressors größer oder kleiner ist als der Druck, der in dem Sammler des Motors vorhanden ist, wird der Verteiler i, dessen Gewicht und Reibung vernachlässigt ist, nach oben oder nach unten gehen und dabei die Lufteinlaßöffnungen 6 mehr oder weniger öffnen. Bei gegebenem Arbeitsgang wird sich der Kolben in einer bestimmten Zwischenstellung einstellen, wo die Durchlässe 6 so weit abgedeckt sind, daß die auf die unteren oder oberen Flächen wirkenden Drücke des Verteilers die gleichen sind.
Es ist hier ersichtlich, daß jede andere Steuerung des Verteilers, die in der Saugleitung des Kompressors gelegen und durch die Differentialwirkung der in den Leitungen 8 und 9 herrschenden Drucke bewegt, angeordnet sein kann, ohne von dem Gedanken der Erfindung abzuweichen.
In der Fig. 2 soll die Leistung des Kompressors größer sein als die, die unbedingt für die gute Arbeitsweise des Gasgenerators erforderlich ist, und die Förderleitung 1q. des Kompressors ist hierbei mit dem Saugende durch eine Leitung 15 und eine kalibrierte Öffnung 16 verbunden. Die bei der Förderung des Kompressors nach dem Saugende entweichende Luft vermindert die von dem Kompressor an den Gasgenerator gelieferte Luftabgabe und bringt sie so auf einen für die verschiedenen Arbeitsverhältnisse des Gasgenerators passenden Wert. Man kann die Steuerung der Kompressorleistung, dank der Anordnung eines Ventils 17 in der Leitung 15, weiterhin regeln.
Schließlich kann der Querschnitt der öffnung 16 verstellbar sein. Zu diesem Zweck sieht man (Fig. 3) einen Dorn verschiedenen Querschnitts, etwa von Kegelform, 18 vor, der durch die Bewegung des Verteilers i gesteuert wird. Die Querschnitte des Dornes 18 sind derart angeordnet, daß eine entsprechende Leistung der Speisung des Gasgenerators für diese verschiedenen Gleichgewichtslagen des Verteilers i erreicht wird. Um den Gang der ganzen Einrichtung bei niedriger Belastung des Motors zu begünstigen, kann man einen zusätzlichen Lufteinlaß ig vorsehen. Der Verteiler i kann für die Regelung der Gaszufuhr zum Sammler des Motors verwendet werden, anstatt für den Lufteinlaß am Kompressor zu dienen. Die Fig. 4 zeigt diese Anwendungsart. Um den Zylinder :2 ist ein Sammelraum 2o angeordnet, der mittels der Durchlässe 6 und 5 zu der Leitung 21 Durchgang verschafft, die zum Sammler 22 für den Motor führt. Das Gas oder Explosionsgemisch aus Gas und Luft kommt vom Generator durch die Leitung -23. Die Saugleitung 2.. des Kompressors, bei 25 schematisch angedeutet, steht durch die Zugleitung 26 mit der oberen Fläche des Verteilers i in Verbindung. Die Arbeitsweise ist die gleiche wie oben beschrieben.

Claims

PATENTANSPRÜCHE: i. Verfahren zur Speisung von Schwerölgasgeneratoren mit Luftkompressor zur Einführung von Druckluft für die teilweise Verbrennung im Generator, mit einer die Brennstoffluftverhältnisse regelnden Steuerung, dadurch gekennzeichnet, daß bei Anordnung eines volumetrischen Kompressors der Differentialdruck ausgenutzt wird, der durch den vor dem Kompressor herrschenden Luftdruck und durch den hinter dem Steuerorgan herrschenden Gasdruck, das den Einlaß des Gemisches zum Motor steuert, entsteht, um die Zufuhr des einen oder des anderen Gases (Luft, Gas) im gewünscht en L Tinfang automatisch zu steuern.
2. Vorrichtung zur Ausführung des Verfahrens nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß zur Abflußregelung der Gase ein Unterteiler angeordnet ist, der aus einem hohlen mit Durchlässen (5) versehenen Kolben (i) besteht, wobei diese Durchlässe (5) sich bei,,der Kolbenbewegung in dem Zylinder mit gleichen Durchlässen (6) in der Zylinderwand (2) decken können.
3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Durchlässe (5) des Verteilers (i) in einer Ringnut ) liegen.
4.. Vorrichtung nach Anspruch 2 und 3, dadurch gekennzeichnet, daß die vom Kompressor kommende Förderleitung (i4) durch eine öffnung vorbestimmter Größe entweder mit der Außenluft oder dem Saugraum des Kompressors verbunden ist, um einen Teil der Luft abzulassen.
5. Vorrichtung nach Anspruch 2 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die üffnung vorbestimmter Größe (i6), etwa durch ein Ventil veränderlichen Querschnitts, veränderlich ist.
6. Vorrichtung nach Anspruch 2 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß das die Öffnung (i6) steuernde Ventil von der Bewegung des Verteilers (i) gesteuert wird. Vorrichtung nach Anspruch 4, 5 und 6, dadurch gekennzeichnet, daß in der die Förderleitung (i4) mit dem Saugraum des Kompressors verbindenden Leitung (i5) ein Steuerventil angeordnet ist. B. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß um den Zylinder (2), bei Verwendung des Verteilers zur Regelung der Gas- oder Gemischzufuhr, an den Durchlässen (6) ein Sammelraum (2o) vorgesehen ist.