DE578091C - Verfahren und Vorrichtung zur Vergasung schwersiedender Brennstoffe zum Betriebe vonBrennkraftmaschinen - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf die Vergasung von schwersiedenden Brennstoffen zum Betriebe von Brennkraftmaschinen unter Ausnutzung der Abwärme der Maschine.
Man hat schon versucht, schwersiedende öle auf dem Wege zu den Zylindern des Verbrennungsmotors mittels durch die Abgase vorgewärmter Luft zu zerstäuben und das Brennstoffluftgemisch noch weiter mittels einer Wärmeaustauschvorrichtung anzuwärmen; aber dabei zeigt es sich, daß sich aus dem Gemisch beträchtliche Mengen des flüssigen Brennstoffs niederschlagen, die durch eine Pumpe in den Brennstoffvorratsbehälter zurückgeführt werden müssen.

Es ist ferner vorgeschlagen worden,

schwersiedende Brennstoffe mittels der heißen Auspuffgase des Motors zu zerstäuben und anschließend das zerstäubte Brennstoff-

ao gemisch zu verdampfen.

Versuche zeigen aber, daß es nicht möglich ist, fein zerstäubten, schwersiedenden Brennstoff in dieser Weise im Dauerbetrieb zu verdampfen;, denn an den hocherhitzten Wärmeaustauschflächen setzen sich anbackende Schichten aus unverdampften, harzigen, verkokenden Brennstoffteilen ab, die schnell so dick werden, daß der Wärmeaustausch aufhört und der Brennstoff nicht mehr verdampft wird.'

Die Erfindung bezweckt, demgegenüber ein verbessertes Verfahren und eine Vorrichtung zu schaffen, bei dem die genannten Störungen nicht auftreten und mittels dessen man Brennkraftmaschinen mit schwersiedenden Brennstoffen im Dauerbetrieb betreiben kann.

Das Verfahren gemäß der Erfindung besteht darin, daß nach dem in bekannter Weise mit einem leichtsiedenden Brennstoff erfolten Anlassen der Brennkraftmaschine der schwersiedende Brennstoff mittels vorgewärmter Druckluft verschäumt — nicht zerstäubt — und der Brennstoff schaum allmählich — nicht plötzlich — durch die Abgase der Maschine bis zu seiner möglichst vollständigen Umwandlung in Dampf erhitzt wird, hierauf aus dem Brennstoffdampfluftgemisch die nicht verdampften Bestandteile durch Richtungsänderung und Prallwirkung ausgeschieden werden und das gereinigte Dampfluftgemisch mit durch die Abgase erhitzter Frischluft vermischt wird, worauf das heiße Gasluftgemisch der Brennkraftmaschine zugeleitet werden kann.

Eine zur Durchführung dieses Verfahrens dienende Vorrichtung ist auf der Zeichnung in einem Ausführungsbeispiel dargestellt.

Abb. ι ist ein Längsschnitt durch den Vergaser nebst der Verschäumvorrichtung und dem Auffanggefäß für die nicht verdampften Brennstoffteile.

Abb. 2 zeigt die Hauptteile der Abscheide- und Mischvorrichtung im Schnitt in größerem Maßstab,

Abb. 3 und 4 zeigen Einzelheiten der Verschäumvorrichtung in größerem Maßstab/

Abb. 5 ist eine Gesamtansicht des Vergasers.

Die Verschäumvorrichtung besteht aus einer öldüse 10 und einer Luftdüse 11, denen die Luft und das öl durch einen Regel- und Absperrschieber 12 in gleichbleibendem Mengenverhältnis zuströmt. Zu diesem Zweck ist der Schieber 12 mit einem ölloch 13 versehen und mit drei gleich großen Luftschlitzen 14, die in gleicher Höhe nebeneinander angeordnet sind. Der Schieber 12 wird von einer Feder 15 getragen und durch einen Nockenhebel 16 gesteuert. Mittels einer Stellschraubenmutter 17 nebst Gegenmutter kann die Anfangsstellung des Schiebers 12 innerhalb bestimmter Grenzen nach Bedarf eingestellt werden.

Der Verdampfer besteht aus einem in das Auspuffrohr 20 des Motors eingebauten Hohlzylinder 21, der außen und innen von den heißen Abgasen des Motors umspült wird.

Der Hohlzylinder 21 ist im Innern mit Staugliedern versehen, die den hindurchfließenden ölschaumstrom verzögern. Zu diesem Zweck sind Stauplatten 22 mit zueinander versetzten Durchtrittsöffnungen und im Anschluß an diese ein schraubenförmig gewundener Leitkanal 23 vorgesehen, dessen Querschnitt sich nach seinem Austrittsende zu erweitert.

Die Abscheide- und Vortrockenvorrichtung für das aus dem Verdampfer abströmende Öl-SS dampfluftgemisch besteht zunächst aus einem T-förmigen Rohr 30, durch dessen Eintrittsstutzen das Gemisch einströmt, um dann im Winkel abgelenkt zu werden. Das Gemisch trifft auf ein gelochtes Prallblech 31. Die durch die Richtungsänderung und das Aufprallen auf das Prallblech 31 zurückgehaltenen flüssigen Teile fließen durch den Austrittstutzen 34 in das Auffanggefäß 40 ab.

Das so getrocknete Öldampfluftgemiscri tritt durch eine Staudüse 35 (Abb. 2) und durch ein auswechselbares Spritzrohr 50 in das Mischrohr 51, das von einem Zuleitungsrohr 52 für erhitzte Frischluft umgeben ist.

Die Frischluft tritt durch den Stutzen 53 (Abb. 1) ein, wird beim Durchströmen des von den Abgasen beheizten Rohres 52 erhitzt und tritt durch öffnungen 54 am Fuß des Mischrohres in dieses ein.

Durch die Zumischung heißer Frischluft wird das vorgetrocknete Gemisch vollständig getrocknet und in ein homogenes Gasluftgemisch verwandelt. Als Zulaßkörper zum Motor dient der Schieber 60 mit einer ringförmigen Aussparung 61, der durch einen am Nockenhebel 16 angebrachten Schwinghebel 62 mittels des Fußhebels 63 gesteuert wird.

Ein nach diesen Vorschlägen ausgebildeter Vergaser, der in einen Kraftwagen eingebaut ist, hat sich im Dauerbetrieb bewährt bei Verwendung von rohen und bis zu 20 °/o entbenzinierten Erdölen aus dem hannoverischen Erdölgebiet (Gruben Eddessen, Racky und Michel-Nienhagen).

Die Abscheidevorrichtung kann mit einem besonderen Abflußröhrchen 32 versehen sein, durch das etwaige sich hinter dem Prallblech und vor der Staudüse 35 ansammelnde flüssige ölbestandteile in das Auffanggefäß 40 abgeleitet werden.

Dieses Auffanggefäß 40 kann mit einem durch Schwimmer 41 gesteuerten Ventil 42 versehen sein, durch das das Gefäß von Zeit zu Zeit selbsttätig entleert wird.

Der Rohölvergaser wird vorzugsweise in leicht geneigter Lage an den Auspuff der Brennkraftmaschine angeschlossen und kann leicht an vorhandene Maschinen nachträglich angebaut werden.

Claims (8)

Patentansprüche:

1. Verfahren zur Vergasung schwersiedender Brennstoffe zum Betriebe von Brennkraftmaschinen, dadurch gekennzeichnet, daß der Brennstoff unter Ausnutzung der Maschinenabwärme mittels vorgewärmter Druckluft verschäumt und der Brennstoffschaum durch die Abgase der Maschine allmählich bis zu einer möglichst vollständigen Umwandlung des Brennstoffes in Dampf erhitzt wird, hierauf die nicht verdampften Bestandteile aus dem Dampfluftgemisch durch Richtungsänderung und Prallwirkung ausgeschieden werden und das so vorgetrocknete Brennstoffluftgemisch mit abgaserhitzter Frischluft vermischt wird.

2. Vergaser zur Ausführung des Verfahrens nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch ein in das Auspuffrohr (20) gleichachsig eingebautes, hohlzylindriges Verdampfefrohr (21), aus dem der verdampfte verschäumte Brennstoff nach mit Hilfe eines T~förmigen Rohres (30) und einer Prallplatte (31) erfolgter Abscheidung der unvollkommen verdampften Bestandteile durch ein ebenfalls gleichachsig angeordnetes, durch das Verdampferrohr (21) geführtes Mischrohr (51), durch dessen Mantel (52) dem Brennstoff abgaserhitzte Luft zugeführt wird, zur Maschine gelangt.

3. Vergaser nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Verschäumvorrichtung mit einem gleichzeitig die Luft- und die Brennstoffzuführung regelnden Absperrschieber (12) versehen ist.

4. Vergaser nach Anspruch 2 und 3, da-

durch gekennzeichnet, daß der den Zulaß von Brennstoff und Luft zur Verschäumvorrichtung (io, ii) regelnde Schieber (12) mit dem Zulaßregler (60) für den vergasten Brennstoff zum Motor verbanden ist.

5. Vergaser nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Verdampferrohr (21) mit einer Drosselvorrichtung, z. B. in Form von Stauplatten (22) mit gegeneinander versetzten Durchtrittsöffnungen, versehen ist (Abb. 1).

6. Vergaser nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Verdampferrohr (21) mit einem schraubenförmig gewundenen, sich nach dem Austrittsende zu allmählich erweiternden Leitkanal (23) für den zu verdampfenden Brennstoff versehen ist.

7. Vergaser nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen dem Abscheider (30, 31) und dem Mischrohr (51) eine Staudüse (35) angeordnet ist, die ebenfalls zur Zurückhaltung von flüssigen Bestandteilen dient (Abb. 2).

8. Vergaser nach Anspruch 2 und ¹J, dadurch gekennzeichnet, daß das Mischrohr (51) an seinem Eintrittsende mit einer in ein Spritzrohr (50) auslaufenden, auswechselbaren Meßdüse versehen ist.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen