DE57904C - Heifsluft-Dampfmaschine - Google Patents

Description

KAISERLICHES

PATENTAMT.

KLASSE 14: Dampfmaschinen.

Die den Gegenstand der Erfindung bildende Maschine wird durch ein Heifsluft - Dampfgemisch getrieben. Der Arbeitskolben der Maschine ist mit einem Kolben zum Comprimiren von Luft verbunden, die den Feuerherd des Gasgemischerzeugers durchstreicht. Ueber diesem, ist ein Heizkörper angeordnet, durch welchen von einer Pumpe geliefertes Wasser verdampft wird. Die durch den Herd erhitzte Druckluft bildet mit dem entstandenen Dampf das Gasgemisch, das der Maschine zugeführt wird.

Eine Ausführungsform des Gasgemischerzeugers ist in Fig. 6 bis 9 der Zeichnungen dargestellt.

Der Brennstoff fällt aus dem durch Deckel B, Fig. 6, dicht verschlossenen Behälter A des Gasgemischerzeugers auf die Speisewalzen c, deren Achsen in einander greifende Stirnräder 1 bezw. 2 tragen und durch Riemscheibe 3 getrieben werden. Der Brennstoff fällt durch den mittleren Kanal des Heizkörpers G auf den Herd N und den um Achse 5, Fig. 9, drehbaren Rost I, während die Asche in den durch Deckel J verschliefsbaren Aschenkasten fällt. Herd und Heizkörper sind von dem dicht verschliefsbaren Gehäuse O umgeben.

Die Verbrennungsgase durchstreichen eine Anzahl von kleinen senkrechten Kanälen 4, Fig. 8, des Heizkörpers G, die von der Maschine kommende Luft gelangt durch Rohr M in den Aschenkasten und mischt sich mit den Gasen. Der kegelförmige Herd N setzt sich nach" oben als Cylinder H fort, der von schraubenförmigen Rippen umgeben ist, auf welche das von der Maschine, wie noch beschrieben wird, gepumpte Wasser durch Rohr L geführt wird. Das sich bildende Gasgemisch strömt unter Druck durch Rohr K nach der Maschine. . Das Gehäuse O ist durch den Deckel F verschlossen, auf welchem der an den mittleren Kanal des Heizkörpers G sich anschliefsende und mit Deckel D versehene Trichter E aufliegt, in welchem die Speisewalzen c gelagert sind.

Nachdem der Heizkörper G sich genügend erhitzt hat, werden die Deckel D und J dicht geschlossen und dann die Maschine in Gang gesetzt.

Die Cylinder- und Ventilanordnung der Maschine zeigen die Fig. 27 und 28 bezw. 34 bis 36. Der Arbeitskolben B¹ im Cylinder A¹ ist mit dem Compressionskolben J3² im Cylinder Ĺ verbunden, und an J3² schliefst sich die Kolbenstange B³ an. Das heifse Druckgasgemisch tritt durch Rohr 6 in den Schieberkasten D¹ ein und wird mittelst des Schiebers 7 vertheilt. Wenn der Kolben B¹ von rechts nach links geht, wird Druckluft aus dem Cylinder A^ nach dem Gasgemischerzeuger fortgeführt. Am Ende des Hubes schliefst der Schieber 7 den Einlafskanal, das Gas tritt dann in den Schieberkasten D² mit Schieber 8 ein und Kolben B¹ wird von links nach rechts bewegt. An den Deckel des Compressionscylinders A^ schliefst sich das Saugrohr 9 und das Druckrohr 10 an. Aus ersterem wird durch Ventil b mit Gehäuse c¹ und Gegenfeder α¹ die Luft angesaugt und durch letzteres und das Ventil b¹ mit Gehäuse α² mit Gegenfeder a^z die Druckluft abgeführt.

Diese Druckluft wird in dem in Fig. 25 und 26 dargestellten Erhitzer vorher erhitzt. In einem doppelwandigen Mantel S circulirt das Wasser, das durch Rohr η aus der Speisepumpe der Maschine kommt, und strömt erhitzt durch Rohr ο¹ in den Gasgemischerzeuger weiter. Durch Rohr_/ tritt die Druckluft in die Vorkammer ρ ein, streicht durch die Heizrohre R und die Hinterkammer ρ^l und gelangt durch Rohr M unter den Herd (Fig. 6). Die Verbrennungsgase des Herdes streichen durch Rohr / in den inneren Mantel, aus welchem das Reinigungsrohr p² abführt, umspülen die Rohre R und entweichen durch Rohr m in das Freie.

Eine zum Betriebe mit dem Druckgasgemisch geeignete vollständige Kraftmaschine zeigen Fig. ι bis 5'.

Das Druckgasgemisch tritt in den Schieberkasten durch Rohr 6 ein. Der Kolben 23 des Arbeitscylinders A¹ trägt, wie im Beispiel Fig. 27, den unteren Kolben B², der in den Compressionscylinder A² eintritt. Beide Cylinder sind an einem. auf dem Maschinenbett sich erhebenden Ständer A³ befestigt und werden vom Bett durch die beiden Stützen Z³ gestützt (Fig. 2). Im höchsten Hubpunkte des Kolbens wird durch Excenter M¹ mit Ring 14, an welchen die Stange (Fig. 15 bis 16) sich anschliefst, der Schieber F¹ niederbewegt, und dann tritt Gasgemisch über den Kolben. Die Stange 17 des letzteren ist mittelst Gleitschuhes H¹ oben am Ständer A³ bei J¹ geführt, und an die Endzapfen dieses Gleitschuhes greifen die Pleuelstangen K¹ an.

Beim Kolbenhochgang öffnet sich das im Boden G¹ des Cylinders A² liegende Ventil 9, Fig. 3 und 4, und die beim Kolbenniedergang in A² comprimirte Luft strömt durch das Ventil 10 . nach dem beschriebenen Erhitzer (Fig. 25) und Gasgemischerzeuger (Fig. 6) ab. Die Speisung des letzteren mit Wasser besorgt die von der mit Riemscheiben M¹ versehenen Welle L¹ der Maschine betriebene Speisepumpe O¹ mit Kolbenstange 18.

Zur ununterbrochenen Einführung von Luft in den Gasgemischerzeuger wird nach Fig. 29 bis 32 eine Maschine mit zwei Compressionscylindern angewendet.

Der Arbeitskolben B im Cylinder A¹ trägt oben und unten einen Compressionskolben B¹ mit oberer Kolbenstange B¹, die durch Stopfbüchse 19 abgedichtet ist. Das heifse Druckgasgemisch tritt bei 6 ein und wird durch Schieber F¹ in den oberen Kanal 20 und den unteren Kanal 21 vertheilt, das Abgas verläfst durch Kanal 22 die Maschine. Durch die Ständer E² E³ wird der Cylinder Λ^x vom Bett E* getragen und von der bei E⁵ E⁶ gelagerten Kurbelwelle L¹ mit den Riemscheiben M¹ wird mittelst der Kurbeln/² und der Pleuelstange if¹ auf die Kolbenstange 17 Bewegung übertragen, die an das bei P geführte Querhaupt 21 angreift.

Der untere Cylinder A² saugt Luft durch Rohr 9 und Ventil b an und drückt die Luft durch Ventil b^l und Rohr 10 weiter. Der obere Cylinder A² saugt Luft durch ein entsprechendes Rohr 9 und Ventil b an und drückt sie durch Ventil b¹ und Rohr 10 weiter in den beschriebenen Erhitzer.

Von. der Maschinenwelle wird auch hier die Speisepumpe O¹ getrieben.

Eine weitere Ausführungsform zeigen Fig. 10 bis 14.

Der am Ständer befestigte Arbeitscylinder A¹ mit oberem und unterem Compressionscylinder A² enthält den Kolben B, dessen Stange 17 mit dem Gleitschuh 21 verbunden ist. Dieser ist bei P und die obere Führungsstange 23 desselben ist an Führung P geführt. An die Endzapfen des Gleitschuhes greifen die Pleuelstangen K¹ der Kurbelwelle L¹ mit den Riemscheiben M¹ an. Die Compressionscylinder A² besitzen Deckel G mit Saug- und Druckventilen (Fig. 12 bis 14). Vom Maschinenbette werden die Cylinder mittelst der Stützen 23 getragen. Durch Excenter 24 wird die Speisepumpe O¹ getrieben. Die Bewegung des Vertheilungsschiebers F¹ vermittelt ein zweites Excenter 25 durch Hin- und Herdreheri einer auf dem Bett gelagerten Achse 26, die mittelst Hebels und Starige 27 , die Schieberstange bewegt. In den Schieberkasten mündet das Einlafsrohr 6 und das Auslafsrohr 7 ein. Von einer passenden Transmissionswelle 27 wird der Regulator 28 getrieben.

Auf der Maschine wird eine nicht dargestellte Pumpe angeordnet, deren Fassungsraum gleich ist demjenigen eines jeden Compressionscylinders. Dieselbe wird von der Maschine getrieben und drückt die Luft in einen mit beiden Compressionscylindern verbundenen Behälter, zum Zwecke, eine möglichst gleichmäfsige Einführung von Luft in diese Cylinder zu erreichen und die Compressionsarbeit zu vermindern.

Der Gasgemischerzeuger nach Fig. 15 und 16 besitzt ebenfalls ein durch Deckel F verschlossenes Gehäuse O, das den Verbrennungsherd JV umgiebt. Dieser kann durch Rohr 2V² beschickt werden. Die Feuerungsöffnung c² wird durch einen Deckel mit Schraube verschlossen. Der gufseiserne Heizkörper G enthält wieder die Kanäle 4, ist hier aber noch von einer Rohrschlange F² umgeben, in die Wasser aus den Speisepumpen durch Rohr I^s eingeführt wird. Der durch Rohr 7⁴ austretende Dampf mischt sich in der noch zu beschreibenden Weise mit der durch Rohr M eingeführten und bei K abgeführten heifsen Druckluft und Verbrennungsgasen. Vom Deckel

wird eine Kappe 28 getragen, welche die von den Verbrennungsgasen mitgerissene Asche zurückhält.

In dem Beispiel (Fig. 21 bis 24) liegt über dem Verbrennungsherd N eine Rohrschlange F² für zu erhitzende Druckluft und diese ist umgeben von einer Rohrschlange F^B für die Dampfbildung. Die Druckluft aus der Maschine tritt durch ein Rohr in die Schlange i⁷² ein und gelangt durch das Rohr 28 in den Aufsatz A⁵. Das Wasser tritt durch ein Rohr in die Schlange F ein und durch das im Aufsatz A^h liegende Rohr 29 aus. Das Wasser füllt ungefähr den Aufsatz bis zur Hälfte. Die im Wasser austretende heifse Luft reifst eine Menge Dampf mit sich, und das Gemisch strömt durch Hahn 30 zum Betriebe der Maschine nach- dem Einströmungsrohre 6 des Schieberkastens ab (Fig. 1,10 und 29). Oben am Aufsatz A^s sitzt ein Sicherheitsventil B⁵.

Zur Einführung des Brennstoffes in den Herd ist nach Fig. 17 bis 19 ein Kolbenschieber G² angeordnet. Bei jeder Drehung nimmt das Schwungrad F, das von einem nicht dargestellten Behälter umgeben ist, der Brennstoff enthält, in einem Einschnitt 31 etwas Brennstoff auf und führt ihn in den Trichter 32 ein, aus welchem er in einen Einschnitt des Kolbenschiebers G²- fällt. Geht dieser von rechts nach links, so gelangt das Material über eine Oeffnung des Cylinders und fällt in ein mit dem Rohr 2V², Fig. 1 5 und 16, verbundenes Rohr. Mittelst Riemscheibe B⁵ wird der Kolbenschieber G² bewegt, und zwar durch Kurbelscheibe C² und Schubstange D¹, die an den Schieber G² angreift. Von Kurbelscheibe C² wird mittelst Riemens die Scheibe E⁷ der in Ständern 33 gelagerten Welle des Rades F³ gedreht.

In Fig. 20 hat der Schieber G² einen rechteckigen Querschnitt.

Claims (2)

Patent-Ansprüche:

1. Eine Heifsluft-Dampfmaschine, bei welcher mit dem Arbeitskolben (B) ein Kolben (B-) zum Comprimiren von Luft verbunden ist, die behufs Erhitzung durch den Feuerherd eines Gasgemischerzeugers geschickt wird, über dessen Herd ein Heizkörper angeordnet ist, durch welchen von einer Pumpe (O^l) der Maschine geliefertes Wasser verdampft wird, während die erhitzte Druckluft mit dem erzeugten Dampf das zum Betriebe der Maschine dienende Gasgemisch bildet.

2. Bei der zu 1. bezeichneten Maschine ein Gasgemischerzeuger, bei welchem über dem Herde (N) ein verschliefsbarer Behälter (A) angeordnet ist, aus welchem dem Herde Brennstoff durch den Kanal eines Heizkörpers (G) zugeführt wird, der mit dem Herde von einem Gehäuse (O) umschlossen und mit Rippen zum Aufleiten und Verdampfen von Wasser besetzt ist (Fig. 6), sowie der Ersatz eines solchen Heizkörpers durch Rohrschlangen (F² bezw. F^B, Fig. 19 und 21) zum Durchleiten von zu verdampfendem Wasser bezw. von Druckluft.

Hierzu 4 Blatt Zeichnungen.