DE564899C

DE564899C - Verfahren zur Herstellung eines Brennstoffes fuer Brennkraftmaschinen mit Kompressionszuendung

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Publication number: DE564899C
Application number: DEH126140D
Authority: DE
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1927-04-14
Filing date: 1931-03-26
Publication date: 1932-11-24
Also published as: GB354398A; GB294129A; FR730238A; GB374481A

Description

Verfahren zur Herstellung eines Brennstoffes für Erennkraftmaschinen mit Kompressionszündung Bei Brennkraftmaschinen mit Kompressionszündung und insbesondere für schnellaufende Maschinen dieser Art ergibt sich häufig zwischen dem Einspritzen des Brennstoffes und dessen Zündung eine unzulässige Verzögerungsdauer.
Es ist bereits vorgeschlagen worden, diese Verzögerungsdauer dadurch zu verkürzen, daß dem Brennstoff ein Zündstoff zugesetzt wird, der bei einer Temperatur unterhalb der Entzündungstemperatur des Brennstoffs explodiert, die Tropfen des Brennstoffs zum Platzen bringt und die Zündung des Brennstofföles herbeiführt.
Erfindungsgemäß werden dem Brennstoff, beispielsweise Schieferöl, wenigstens zwei Zündstoffe zugesetzt, von denen zum mindesten einer eine niedrigere Selbstzündungstemperatur als der Brennstoff hat. Zweckmäßig sind die Zündstoffe in dem Brennstofföl löslich oder können in diesem eine stabile Suspension bilden.
Es wird angenommen, daß die gemischten Zündstoffe in zwei Stufen wirken, nämlich einer ersten Stufe, in welcher der Zündstoff mit niedrigster Selbstzündungstemperatur, der im nachfolgenden als Einleitungszündstoff bezeichnet werden soll, bei verhältnismäßig niedriger Temperatur entzündet wird, wodurch die Verbrennung des Brennstoffs eingeleitet wird, und einer zweiten Stufe, in welcher der zweite Zündstoff oder die zweiten Zündstoffe, die als Explosionszündstoffe bezeichnet werden sollen, entzündet werden, wodurch die Zündung und bzw. oder die Beschleunigung der Verbrennung des Brennstoffs durch Aufbrechen der Brennstofftropfen begünstigt werden. Die beiden Stufen können jedoch einander so schnell folgen, daß sie scheinbar nicht voneinander getrennt sind.
Wenn zwei Zündstoffe Verwendung finden, besteht der Einleitungszündstoff zweckmäßig aus Methyl- oder Äthylnitrat, welche die Eigenschaft haben, sich bei niedriger Temperatur schnell selbst zu entzünden. Der Explosionszündstoff besteht zweckmäßig aus einem der nachstehenden Stoffe, nämlich aus einem Peroxyd eines organischen Stoffes, beispielsweise einem Peroxyd eines Stoffes der aromatischen Reihe, wie Benzoylperoxyd, oder einem Peroxyd eines Stoffes der aliphatischen Reihe, wie das Peroxyd eines Olefinkohlenwasserstoffes, wie Amylenperoxyd, einer organischen Polynitroverbindung, wie Pikrinsäure (Trinitrophenol), Dinitrobenzol oder Trinitroglycerin, Hexamethylentriperoxyddiamin, Trinitrotoluol.
Die zur Erzielung einer schnellen Zündung und Verbrennung des Brennstoffes bei Maschinen mit Kompressionszündung erforderliche Menge der Zusatzstoffe ist nur gering. Sie beträgt beispielsweise in Gewichtsprozenten auf den Brennstoff bezogen 1,4 bis 7°/o Äthylnitrat und bis zu 211/, des Explosionszündstoffes.
Der Explosionszündstoff kann in dem Einleitungszündstoff gelöst werden, bevor diese Lösung dem Brennstoff zugesetzt wird, wodurch der Explosionszündstoff und bzw. oder der Einleitungszündstoff in dem 01 löslich werden und die Handhabung sicherer wird. Beispielsweise können i,öo/o Trinitrotoluol in 6,3°/o Äthylnitrat gelöst und die Mischung alsdann dem Brennstofföl zugesetzt werden.
Die Zündstoffe können, bevor sie dem Brennstoff zugesetzt werden, in einem geeigneten Lösungsmittel, welches der Brennstoff selbst sein kann, gelöst werden, um eine mit dem Brennstoff mischbare Lösung zu bilden.
Die Verwendung von Einleitungs- und Explosionszündstoffen hat den Vorteil, daß Zündstoffe benutzt werden können, welche, da sie in Lösung in dem Brennstoff hohe Selbstzündungstemperaturen haben, allein, d. h. ohne Zuhilfenahme eines Einleitungszündstoffes, nicht leicht zur Zündung gebracht werden könnten. Der Explosionszündstoff wird, wenn der Einleitungszündstoff Verwendung findet, schneller erhitzt, als wenn er durch die Kompression allein erhitzt wird.
Die Verwendung von Methyl- oder Äthylnitrat oder eines anderen geeigneten Einleitungszündstoffes im Verein mit dem Explosionszündstoff ist im Vergleich zu den älteren Verfahren des Zusetzens eines einzigen Stoffes niedriger Selbstzündungstemperatür, wie Ester der salpetrigen oder der Salpetersäure, nämlich Amy lnitrit oder Methylnitrat, wirksamer.
Die Benutzung eines Einleitungszündstoffes hat eine erhöhte Leistung einer gegebenen Brennkraftmaschine zur Folge oder ermöglicht die Verwendung niedrigerer Kompressionsdrücke und Temperaturen als bisher. Bei Verwendung des Explosionszündstoffes ergibt sich gleichzeitig eine Beschleunigung der Verbrennung des Brennstoffs, wodurch höhere Umdrehungsgeschwindigkeiten für Brennkraftmaschinen mit Kompressionszündung als bisher erzielt werden können.
Es sei ausdrücklich darauf hingewiesen, daß die obengenannten Zündstoffe sich nicht im Verein mit flüchtigen Brennstoffen für Maschinen, in denen der Brennstoff durch einen Funken zur Zündung gebracht werden, eignen. Einige der obenerwähnten Zündstoffe haben vielmehr einen ausgesprochenen schädlichen Einfluß auf derartige Brennstoffe, und zwar deshalb, weil sie bei derartigen Maschinen ein Klopfen begünstigen.

Claims

PATENTANSPRÜCHE: i. Verfahren zur Herstellung eines Brennstoffes für Brennkraftmaschinen mit Kompressionszündung, bei welchem zu schweren Kohlenwasserstoffölen noch die Zündtemperatur des Öles herabsetzende bzw. die Verbrennung verbessernde Stoffe, wie Alkylnitrate, zugesetzt werden, die Sauerstoff enthalten und an den Brennstoff übertragen, dadurch gekennzeichnet, daß den schweren Kohlenwasserstoffölen - wie Schieferöl -wenigstens zwei Arten von Sauerstoff enthaltenden und an den Brennstoff übertragenden Stoffen zugesetzt werden, und ' zwar zur Initialzündung ein Stoff mit einer niedrigeren Selbstentzündungstemperatur als die des Öles und zur Brennstoffzündung ein anderer Stoff, dessen Selbstentzündungstemperatur höher als die des ersten Zusatzstoffes und gegebenenfalls auch höher als die des Öles ist.
2. Verfahren nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß (für die Initialzündung) als erster Zusatzstoff Alkylnitrate - wie Methyl- oder Äthylnitrat - und (für die Brennstoffzündung) als zweiter Zusatzstoff ein Peroxyd eines organischen Stoffes oder eine organische Polynitroverbindung verwendet wird.
3. Verfahren nach Anspruch i und 2, dadurch gekennzeichnet, daß wenigstens einer der Zusatzstoffe dem Brennstoff in Form einer Lösung zugegeben wird. q..
Verfahren nach Anspruch i bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Zündstoff in Brennstoff gelöst wird.
5. Verfahren nach Anspruch i bis q., dadurch gekennzeichnet, daß wenigstens einer der Zündstoffe zunächst in einem anderen Zündstoff gelöst wird.