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Mischvorrichtung für Vergasermaschinen Gegenstand der Erfindung ist
eine Mischvorrichtung für Vergasermaschinen, bei welcher im Zuge des Gemischstromes
ein Gehäuse mit einer durch den Gemischstrom in Drehung versetzten, mit Reißkanten
versehenen Mischkugel angeordnet ist. Gemäß der Erfindung sind über die Oberfläche
der Mischkugel schaufelartig wirkende Aussparungen verteilt, welche die Kugel unter
dem Einfluß des Gemischstromes in Drehung versetzen, und die Kugel ist in ihrem
Gehäuse so angeordnet, daß sie sich beim Maschinenbetrieb in dem Gemischstrom während
der Drehung frei schwebend erhält.
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Ein weiteres Merkmal der Erfindung besteht darin, daß bei Verwendung
mehrerer Mischkugeln jede derselben in der gleichen Weise, wie dies an sich bei
Zusatzluftventilen bekannt ist, innerhalb eines kuppelförmigen Gehäuses mit einem
genügenden Zwischenraum gegenüber der Seitenführung angeordnet ist, so daß sie sich
in senkrechter Richtung frei schwebend bewegen kann und zwischen ihr und der Gehäusekuppel
aus dem Gemisch ein Dämpfungskissen gebildet wird, und daß das Gehäuse eine Bodenöffnung
für den Gemischeintritt, Seitenöffnungen zum Gemischaustritt und eine Sitzfläche
zum Tragen der Kugel im Ruhezustand besitzt.
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In der Zeichnung ist Abb. i eine Seitenansicht, welche die Anordnung
der Vorrichtung an der Maschine und dem Vergaser veranschaulicht, Abb.2 ein waagerechter
Schnitt nach der Linie 2-2 von Abb. 3, in welchem der umlaufende Kugelkörper im
Grundriß zu sehen ist, Abb.3 ein senkrechter Schnitt nach der Linie 3-3 von Abb.
2, Abb. q. ein waagerechter Schnitt durch eine andere Ausführungsform der Vorrichtung
nach der Linie 4-4 von Abb. 5 und Abb.5 ein senkrechter Schnitt nach der Linie 5-5
von Abb. q..
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In der Zeichnung bezeichnet =o eine Verbrennungskraftmaschine mit
einem Vergaser =i, welcher durch eine Leitung 12 mit einem Einlaßverteiler 13 in
der Weise verbunden ist, daß die Leitung und der Verteiler mit Flanschen i2',
13' versehen sind, die durch Schrauben =q. miteinander verbunden sind. In
dem Hohlraum der Leitung ist ein hohler, vorzugsweise kugelförmig gestalteter Körper
15 angeordnet, der beim Stillstand der Maschine durch eine Platte 16 mit
einer mittleren, in Richtung mit der Leitung 12 liegenden Öffnung getragen wird,
wie dies in Abb. 3 mit punktierten Linien angedeutet ist. Dieser Körper 15 ist innerhalb
eines kuppelförmigen Gehäuses 17 angeordnet, das einen etwas geringeren Durchmesser
als der umgebende Kanal besitzt und welches in seiner Stellung durch einen zwischen
den Flanschen i2', 13' angeordneten Grundflansch 18 gehalten wird, wobei die Bolzen
=q. diesen Flansch in der aus Abb.3 ersichtlichen Weise durchdringen. Die Kuppel
besitzt seitliche Öffnungen x9 und
2o, durch welche der aufsteigende
Strom unter dem Einfluß der Saugwirkung der Maschine oder durch Druck austritt,
wenn an Stelle oder zusammen mit der Saugwirkung eine Druckwirkung benutzt wird.
Die Kuppel besitzt einen etwas größeren Innendurchmesser als der Kanal der Leitung
i2, so daß, wenn die Kugel durch den aufwärts gerichteten Strom, der im vorliegenden
Falle aus einem Gemisch von Luft- und Kohlenwasserstoffdämpfen besteht, getragen
und in Umdrehung versetzt wird, die Kugel frei im Raume schwebt.
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Die Vorrichtung 15 kann von verschiedener Form sein, obwöhl
die kugelförmige Gestalt vorzuziehen ist und so bemessen sein, daß der aufwärts
gerichtete und durch die Öffnungen i9 und 2o austretende Strom gebrochen wird. Zu
diesem Zweck kann die Kugel hohl gestaltet und mit einer Mehrzahl von am Umfang
tangential angeordneten Lippen 2i versehen sein, die in den senkrechten Ebenen der
Öffnungen ig, 2o angeordnet sind. Diese Lippen besitzen bogenförmige Gestalt und
sind unterschnitten, um Aussparungen oder Rinnen 22 zu erzeugen. Die mit der Oberfläche
der Kugel zusammenfallende Kante jeder Lippe kann mit einer Anzahl von Ausschnitten
23 versehen sein, die im wesentlichen in einer jede Lippe in zwei Teile zerlegenden
Ebene angeordnet sind, so daß die größere Menge des Luftstromes im wesentlichen
gegen die Mitten der Lippen 21 gerichtet wird und dadurch die Kugel um eine diametrale
Achse dreht, die mit einem in der Mitte derselben angeordneten Verstärkungsquerstift
25 zusammenfällt. Jede Lippe ist außerdem an ihrer Kante mit einer Auskehlung versehen,
durch welche ein Vorsprung 26 gebildet wird, um eine stärkere Einwirkung des Stromes
auf die untere Oberfläche jeder Lippe hervorzurufen.
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Durch die Saugwirkung der Maschine wird der kugelförmige Körper aus
der in Abb.3 mit punktierten Linien angedeuteten Stellung in die mit vollen Linien
gezeichnete Stellung gehoben und in der durch die Pfeile 27 angedeuteten Richtung
um eine dem Verstärkungsquerstift 25 entsprechende Achse in rasche Umdrehung versetzt.
Durch die Saugwirkung wird der Körper nicht wesentlich über die Öffnungen ig und
2o gehoben, weil sich über diesen Öffnungen innerhalb der Kuppel ein Luftkissen
bildet. Infolgedessen wird der Körper in der waagerechten Ebene der Öffnungen ig
und 2o umlaufen, und die über diese Öffnungen streichenden Lippen werden die nach
oben und durch die Öffnungen streichenden Luftströme brechen. Der die rechte Seite
des Körpers (Abb. 3) nach der Öffnung ig zu passierende Luftstrom wird daher einer
Schleuderkraft ausgesetzt, und die Kugel wird etwas von dem Strom mit sich herumführen
und durch die Öffnung 2o abführen. Es hat sich herausgestellt, daß die Kugel mit
einer sehr hohen Geschwindigkeit umläuft, und sie wird daher aus irgendeinem geeigneten
Material, wie z. B. Hartmetall, gebildet. Die durch die Drehung des Kugelkörpers
erzielte Wirkung besteht in der innigeren Mischung der zu mischenden Brennstoffteile,
die auch eintritt, wenn nur die Luft allein an Stelle des Gemisches der Einwirkung
dieses Körpers ausgesetzt wird.
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Man erkennt, daß die untere Oberfläche jeder Lippe 21 mit Einschluß
der Ausschnitte oder Ansätze 26 einen Vorsprung bildet, gegen welchen der von dem
Vergaser durch die Leitung 12 strömende Gemischstrom trifft, so daß er den Körper
in die in Abb. 3 mit vollen Linien gezeichnete Stellung hebt und denselben in rasche
Umdrehung versetzt.
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Jede Lippe erstreckt sich nach jeder Seite über die die Achse 25 in
zwei Teile zerlegende diametrale Ebene des Körpers hinaus, so daß die ununterbrochenen,
an Tiefe zunehmenden Rinnen 22 entstehen. Wenn der durch den Kanal strömende Gemischstrom
gegen die Vorsprünge oder unteren Oberflächen der Lippen 21 trifft, werden die Teile
des Stromes durcheinandergewirbelt und durch die Öffnungen ig und 2o abgeleitet.
Die Geschwindigkeit der Drehung des Körpers wird sich selbstverständlich mit der
Saugwirkung oder Druckwirkung ändern.
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Bei der in den Abb. q. und 5 dargestellten Ausführungsform der. Vorrichtung
dient der zwischen den Flanschen der Leitung 12 und des Verteilers 13 befestigte
Flansch 3o dazu, eine Mehrheit von Kuppeln 31 zu tragen, von denen jede mit Auslässen
32, 33 für das in die unteren Enden 34 der Kuppeln eintretende Gemisch versehen
ist. Jede der Kuppeln enthält einen umlaufenden Kugelkörper 35, der hinsichtlich
seiner Bauart dem in Abb.3 dargestellten entspricht und durch die Kraft des aufwärts
gerichteten Stromes in seiner Kuppel frei schwebend getragen und in Umdrehung versetzt
wird. In einigen Fällen hat sich die Verwendung einer Mehrzahl von Körpern an Stelle
eines einzelnen als vorteilhaft erwiesen.
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Da jeder der Kugelkörper hinsichtlich seiner Bauart der des in Abb.3
gezeigten Körpers entspricht, ist es nicht nötig, die Gestaltung der Lippen und
Rinnen eingehender zu beschreiben, welche diejenigen Teile bilden, gegen welche
der Gemischstrom wirkt.
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Die Wirkung der im vorgehenden beschriebenen Einrichtung auf die Luft
oder auf das Gemisch von Luft und Kohlenwasserstoffen, welche der Maschine zugeführt
werden, ist sehr wichtig, denn es wird ein starkes Sinken in dem Verhältnis der
Kohlenwasserstoffdämpfe erreicht, welche zur Erzeugung eines zufriedenstellenden
Brennstoffes erforderlich sind.
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Die Gestalt der Rinnen und Lippen kann
beträchtlichen
Änderungen unterworfen werden, ohne das Wesen der Erfindung selbst zu ändern, da
es einzig und allein nötig ist, an dem Kugelförmigen Körper Teile vorzusehen, gegen
welche der Strom trifft, um den Körper in die gewünschte Drehung zu versetzen. Selbstverständlich
ist es zweckmäßig, die Lippen oder anderen vorspringenden Teile des Körpers so anzuordnen,
daß der letztere nur um eine einzige Achse umläuft, außer Berührung mit den umgebenden
Wänden bleibt ufid sich nicht in waagerechter Richtung verschiebt. Es sind zahlreiche
Abänderungen der beschriebenen und dargestellten Bauart möglich, ohne den Rahmen
der Erfindung zu verlassen.