DE574601C

DE574601C - Internal combustion engine according to patent 551897, the waste heat of which is used in a steam generator surrounding the cylinder

Info

Publication number: DE574601C
Application number: DEH125538D
Authority: DE
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1931-02-17
Filing date: 1931-02-17
Publication date: 1933-04-18

Description

Im Hauptpatent ist eine Brennkraftmaschine beschrieben, bei welcher die Abwärme, die sich einerseits aus der Kühlung der Zylinderwandung', anderseits aus den Abgasen ergibt, zur Dampferzeugung ausgenutzt wird. Während nach dem Hauptpatent nur ein einziger, den Zylinder umgebender Wasserraum vorgesehen ist, der mit den Heizrohren versehen ist, soll nach der vorliegenden Erfindung das Wasser nacheinander verschiedenen Hohlräumen zugeleitet werden, deren durch die Abwärme der Maschine erfolgende Erwärmung der Reihe nach immer höhere Temperaturstreifen aufweist. Dabei soll das in den ersten Stufen geringerer Temperatur vorgewärmte Wasser in Stufen von höherer Temperatur verdampft und schließlich überhitzt werden. Während also bei der Brennkraftmaschine des Hauptpatents gesättigter Dampf erzeugt wird, erfolgt bei der Maschine der vorliegenden Erfindung die Erzeugung von überhitztem Dampf, womit auch der Wirkungsgrad der Maschine gesteigert wird.
In der Zeichnung ist 'ein Ausführungsbeispiel des Erfindungsgegenstandes in einem Achsenschnitt dargestellt.The main patent describes an internal combustion engine in which the waste heat, which results from the cooling of the cylinder wall on the one hand and from the exhaust gases on the other, is used to generate steam. While according to the main patent only a single water space surrounding the cylinder is provided, which is provided with the heating pipes, according to the present invention the water is to be fed successively to different cavities, the heating of which, due to the waste heat of the machine, has successively higher temperature strips . The water preheated in the first lower temperature stages should be evaporated in higher temperature stages and finally overheated. Thus, while saturated steam is generated in the internal combustion engine of the main patent, superheated steam is generated in the machine of the present invention, which also increases the efficiency of the machine.
In the drawing, an exemplary embodiment of the subject matter of the invention is shown in an axial section.

Das zur Verdampfung dienende Wasser tritt zuerst in die Hohlräume 27, 28, welche den Zylinder 29 der Brennkraftmaschine als Kühlmäntel umgeben, durch die Zuleitung 30 ein. Die beiden Hohlräume 27, 28 sind durch in dem Zylindermantel vorgesehene Kanäle, die punktiert angedeutet sind, miteinander verbunden.The water used for evaporation first enters the cavities 27, 28, which surround the cylinder 29 of the internal combustion engine as cooling jackets, through the supply line 30 a. The two cavities 27, 28 are formed by channels provided in the cylinder jacket, which are indicated by dotted lines, connected to one another.

Diese Hohlräume 27, 28 der Zylinderwandung bilden somit die erste Erwärmungsstufe für das zugeführte zu verdampfende Wasser.These cavities 27, 28 of the cylinder wall thus form the first heating stage for the supplied to be evaporated Water.

Das Wasser gelangt darauf durch eine Rohrleitung 31 zu der zweiten Erwärmungsstufe, welche in einem oben liegenden kreisförmigen Behälter 32 besteht, der von den oberen Enden der Auspuffleitungen 21 durchsetzt ist. Die durch diese oberen Enden der Auspuffleitungen strömenden Auspuffgase haben eine geringere Temperatur, nachdem sie bereits vorher in einer später dargestellten Weise den Hauptteil ihrer Wärme abgegeben haben.The water then passes through a pipe 31 to the second heating stage, which consists in an overhead circular container 32, which is of the upper ends of the exhaust pipes 21 is penetrated. The through these upper ends of the Exhaust pipes flowing exhaust gases have a lower temperature after they have already given off most of their heat beforehand in a manner shown later to have.

Das hier in der zweiten Stufe in dem Hohlraum 32 vorgewärmte Wasser gelangt nun durch einen punktiert dargestellten Kanal in den Hohlraum 34 des Zylinderbodens und von diesem durch einen gleichfalls punktierten Kanal in den Hohlraum 33 des Zylinderdeckeis. Die beiden Räume, Boden und Dekkel, stellen die dritte bzw. vierte Stufe der Erwärmung des Wassers dar.The water preheated here in the second stage in the cavity 32 arrives now through a dotted channel into the cavity 34 of the cylinder base and from this through a likewise dotted channel into the cavity 33 of the cylinder ceiling. The two rooms, floor and cover, represent the third and fourth level of the Warming the water.

Boden bzw. Deckel der Maschine unterliegen einer größeren Erwärmung durch die Verbrennungsgase im Zylinder als die Seitenwände desselben, weil erstere während des ganzen Arbeitshubes der Einwirkung 4^er Verbrennungsgase unterworfen bleiben, während die Seitenwandungen des Zylinders von den Abgasen eine verhältnismäßig kürzere Zeit bespült werden.Bottom or lid of the machine are subject to greater heating thereof by the combustion gases in the cylinder as the side walls, because the former ^it remain subject to combustion gases during the entire working stroke of the action of 4, while the side walls of the cylinder are washed by the exhaust gases of a relatively shorter time.

ίο Das vorerwärmte Wasser gelangt nunmehr durch eine Rohrleitung 35 von dem oberen Deckel 33 in einen den Zylinder der Maschine oben umgebenden ringförmigen Hohlraum 36, welcher von den Auspuffleitungen 21 an ihren Austrittsenden aus den Auspufföffnungen 20 durchzogen ist. Die Auspuffleitungen, die unmittelbar die heißen Auspuffgase bekommen, haben eine sehr hohe Heizkraft, und es erfolgt daher in dem Hohlraum 36 die Verdampfung des Wassers. Der Wasserdampf kommt nunmehr in die letzte Stufe durch die Rohrleitung 37, und zwar in einen die Auspuffschlitzöffnungen des Zylinders unmittelbar umgebenden ringförmigen Hohlraum 38, in welchem die Überhitzung des Dampfes erfolgt.ίο The preheated water is now coming through a pipe 35 from the top cover 33 into one of the cylinders of the machine above surrounding annular cavity 36, which of the exhaust pipes 21 at their Exit ends from the exhaust ports 20 is traversed. The exhaust pipes that get the hot exhaust gases immediately, have a very high heating power, and it Therefore, the evaporation takes place in the cavity 36 of the water. The water vapor now comes to the last stage through the pipe 37, namely into one of the exhaust port openings of the cylinder immediately surrounding the annular cavity 38, in which the overheating of the steam he follows.

Der Dampf kann von hier aus unmittelbar durch ein Verteilerorgan hindurch in die Einlaßöffnung 26 des Dampfzylinders 1 ausgeführt werden.The steam can from here directly through a distributor element into the inlet opening 26 of the steam cylinder 1 are executed.

Zur vorteilhaften Trennung zwischen den Hohlräumen 27 einerseits, der niedrigsten Temperatur stufe und dem Hohlraum 36 der Verdampfungsluft andererseits, kann zur Isolation noch eine isolierende Zwischenschicht 39 eingebaut werden.For the advantageous separation between the cavities 27 on the one hand, the lowest Temperature level and the cavity 36 of the Evaporation air, on the other hand, can also have an insulating intermediate layer for insulation 39 can be installed.

Die Reihenfolge der Stufen, wie sie bei dem vorliegenden Ausfünrungsbeispiel beschrieben ist, kann bei verschiedenen Arten von Verbrennungsmaschinen verschieden sein. Bei dem vorliegenden Ausführungsbeispiel ist die gewählte Anordnung der Stufen folgerichtig angeordnet. Hierbei handelt es sich um eine ventillose Maschine, die mit Auspuffschlitzen in der Zylinderwandung versehen ist. Bei Brennkraftmaschinen mit Ventilen oder solchen, die in ihrem Aufbau anders als das dargestellte Beispiel angeordnet sind, können selbstverständlich die Erwärmungsstufen eine andere Reihenfolge für den Wasser- und Dampfdurchgang erforderlich machen.The order of the stages as described in the present exemplary embodiment can be different in different types of internal combustion engines. In the present embodiment, is the chosen arrangement of the levels is arranged in a consistent manner. This is a valveless machine with exhaust ports in the cylinder wall is. In internal combustion engines with valves or those that have a different structure are arranged as the example shown, the heating stages can of course have a different order for the Make water and steam passage necessary.

Claims

Patent claims:

i. Internal combustion engine according to patent 551 897, the waste heat in one of the The steam generator surrounding the cylinder is used, characterized in that the water is different in succession Cavities is supplied, the heating of which, due to the waste heat of the machine, increases in sequence Has temperature levels.

2. Internal combustion engine according to claim i, characterized in that the preheating of the water through cavities in the cylinder wall and the cylinder cover as well as the cooler end part of the exhaust pipes, while through the hotter parts seated on the cylinder the preheated water is evaporated or overheated in the exhaust pipe.

1 sheet of drawings