DE673670C - Einrichtung zum Vermengen fluessiger oder gasfoermiger Stoffe, insbesondere an Vergasern fuer Brennkraftmaschinen - Google Patents

Description

• Einrichtung zum Vermengen flüssiger oder gasförmiger Stoffe, insbesondere an Vergasern für Brennkraftmaschinen Zum Vermengen flüssiger oder gasförmiger Stoffe, insbesondere zum Vergasen von flüssigen Brennstoffen, ist bereits eine Einrichtung bekannt, welche aus mindestens drei konzentrischen, düsenartigen Strömungswegen besteht, von den-en der mittlere der Führung des einen Stoffes, z.B. einer Flüssigkeit, die- beiden anderen der Führung des zweiten Stoffes, z. B. der Luft, dienen.
• Erfindungsgemäß ist eine derartige Einricht' ZD tung so ausgebildet, daß sich der innere Strömungsweg gegen die konisch verjüngte Einmündung des mittleren Strömungsweges konisch erweitert und daß sich diese Erweiterung in Richtung gegen die ebenfalls konisch verjüngte Einmündung des äußeren Strömungsweges in Form eines trichterförmigen Zwischenraumes zwischen der Einmündung des mittleren und jener des iäußeren Strömungsweges fortsetzt. Hierdurch wird eine besonders innige Vermengung der beiden Stoffe erreicht, weil die jeweils an der Zusammenmündung zweier Strömungswege aufeinandertreffenden Stoffe nach entgegengesetzten Richtungen geneigte Kegel 'bilden; d. h. das aus dem inneren StrZmungsweg austretende Medium divergiert zur Achse, während das aus dem mittleren Strömungsweg austretende Medium zur Achse konvergiert; dieselben Verhältnisse finden sich an der Einmündung des äußeren Strömungsweges; auch hier divergiert der innere Strahl, während der iäußere konvergiert.
• Zweckmäßig ist die Anordnung so getroffen, daß auf ein düsenartig ausgebohrtes, von einer Verengung aus sich nach entgegengesetzten Richtungen erweiterndes Mittel-Stück, welches unter Wahrung eines im Querschnitt düsenförmigen Ringraumes ein zweckmüßig ebenfalls düsenförmiges, kürzeres Rohr in an sich bekannter Weise einschließt, ein Mantelstäck aufgesetzt ist, welches mit dem Mittelstück in an sich ebenfalls bekannter Weise einen im Querschnitt düsenförmigen Ringraum bildet. Das 1VEttelstück trägt beide Zuleitungen, von denen die eine unmittelbar in den Hohlraum des Mittelstückes, -die andere in den Ringraum zwischen Außenmantel und Mittelstück sowie in das innere Rohr mündet. Der Düsenköxper ist rückseitig durch eine abnehmbare Kappe verschlossen, welche das innere Rohr über eine Feder gegen eine Dichtung preßt.
• Die beiliegenden Fig. i und 2 zeigen zwei Ausführungsbeispiele der Erfindung im schematischen Axialschnitt.
• Gemäß Fig. i besteht der Düsenkörper aus einem Mittelstück i, welches eine im Querschnitt düsenförmige Ausbohrung besitzt. Auf das Mittelstück ist ein Mantel 2 aufgeschraubt, welcher mit der äußeren Oberfläche: des Mittelstückes i einen im Querschnitt düsen- f örmigen Ringraum j einschließt. Die Mündung, an welcher der Ringraum3 -und der Hohlraum des IVEttelstückesi zusammentreffen, ist mit 4 bezeichnet. Das MitteIstÜck trägt ferner zwei Zuleitungen5 und 6, deren erstere über eine Bohrulig 7 und einen Kanal 8 mit dem Düsenringraum 3 in Verbindung steht, deren letztere unmittelbar in einen im Querschnitt düsenförmigen Ringraum 9 mündet, welcher die innere Manteloberfläche des Mittelstückes i mit einem Einsatzrohr io einschließt. Dieses Einsatzrohr besitzt ebenfalls eine im Querschnitt düsenfbrinige Durchbohrung i i, die einerseits bei 12 in den Hohlraum des Mittelstückes i, andererseits in einen Raumi3 mündet, welch letzterer durch eine aufgeschraubte und abnehmbare Kappe 14 abgeschlossen ist. Diese Kappe drückt über eine Schraubenfeder 15 das Einsatzrohr io ,mit einer Schulter 16 gegen eine Dichtung 17 an der hinteren Stirnseite des Mittelstückes i. Die Verschlußkappe 14, wie auch das Mantelstück -- sind ebenfalls durch Dichtungsringe 18 abgedichtet. Der Hohlraum 13 steht über einen Kanal ig und eine Querbohrun- 20 ebenfalls mit der Zuleitung 5 in Verbindung. Zwischen der Mündung 12 !der Düsen 9 und i i einerseits und der Einmündung 4 der Düse 3 andererseits befindet sich,der Raum 2 1.
• Die Wirkungsweise der beschriebenen Einrichtung ist ohne -weittres ersichtlich. Das eine der beiden Medien, die miteinander vermengt werden sollen, wird durch die Leitung 5, das andere durch die, Leitung 6 zugeführt. Das durch die Leitung 6 einströmende, Medium, z. B. eine zu vergasende Flüssigkeit, gelangt in den Düsenraum 9 und von hier in den Raum -- i. Der Ringspalt 2 2, durch welchen dieses Medium austritt, kann so gering bemessen werden, daß, je nach Art der zu vergasenden Flüssigkeit, gerade noch ein Durchfließen möglich ist. Der aus dem Ringspalt 22 austretende Flüssigkeitshohlkegel wird bei 12 von innen her zuerst durch das über die Leitung5, die Bohrung2o, den Kanalig, den Raum13 -und die Bohrungii zugeführte zweite Medium, (Druckluft) getroffen und zerstäubt. Auf dem weiteren Wege wird dann der Flüssigkeeitsnebel von außen her durch die Druckluft erfaßt# welche von der Zuleitung5 über die Bohrung7, den Kaha18 und den Düsenraum3 bei 4 austritt. Auf diese Weise erfolgt eine innige Durchwirbelung bzw. allseitige Erfassung und Vermengung der heidenMedien (der Brennstoffnebelteilchen und der verdichteten und entsprechend erwärmten Luft), was eine Um-,;vandlung der Nebelteilchen in Gasform verursacht.
• Die Ausführungsform der Fig.2 zeigt die erfindungsgemäße Einrichtung als Einbau in C e cl das Luftansaugrohr einer Verbrennungskraftmaschi.ne. Die Mündung 4 des DüsenA körpers liegt dabei etwa an der engsten Stelle ZD 24 des LufttrichterS 25. Der Düsenkörper ist allseitig gleichmäßig von der Ansaughift umspült. Die mit hoher Gesch-,vindigkeit von dem Raum 26 kommende Ansaugluft gleitet an dem Düsenkörper entlang und erreicht an der engsten Stellt 24 des Lufttrichters 25 die höchste Geschwindigkeit. Infolge der Saugkraft fließt durch die Zuleitung 6 flüssiger Brennstoff (schwerer,oder leichter Brennstoff-) in den Raum 9 bis zu dem Austrittsspalt 2 2. Ein besonderes Merkmal der Erfindung besteht nun darin, daß der flüssige Stoff nicht als so-. Vollstrahl austreten kann, bei wel-#hem, eine zwangsläufige Tropfenbildung von entsprechendem Ausmaß unvermeidlich wäre, vielmehr tritt der Brennstoff in Form eines Hohlkegels aus und wird infolgedessen durch die Ansaugwirkung bereits in kleinste Nebelteilchen abgerissen, zumal, wie erwähnt, der Ringspalt 22 so gering als möglich bemessen werden kann. Durch die Zuleitung 5 gelangt wiederum verdichtete und entsprechend erwärmte Luft einerseits in den Düsenquerschnitt i i und andererseits in den Düsenringraum 3. Die am Austritt 22 abgerissenen Brennstoffnebelteilchen strömen in den Raum 21 und werden dort von der verdichteten und entsprechend erwärmten Luft zuerst von innen her und dann von außen her erfaßt, wie oben beschrieben. Das sodann vorhandene Brennstoffgas trifft nun mit entsprechend vorge--wärmter Ansaugluft zusammen und vermengt sich mit derselben in üblicher Weise. Bei Leerlauf der Maschine sorgt die Leitung 5 für die Zuführung der zum Leerlaufbetrieb erforderlichen Luftmenge.

Claims (1)

1. PATENTANSPRÜCHE: i. Einrichtung zum Vermengen flüssiger oder gasförmiger Stoffe, insbesondere an Vergasern für Brennkraftmaschinen, hestehend aus mindestens di-ei konzentrischen, düsenartigen Strömungswegen, von denen der mittlere der Führung des einen Mediums, z. B. der Flüssigkeit, die beiden anderen der Führung des zweiten Mediums, z. B. der Luft, dienen, dadurch gekennzeichnet, daß sich der innere Strömungsweg (i i) gegen die konisch verjüngte Einmündung (12) des mittleren Strömungsweges (9) konisch erweitert und daß sich diese Erweiterung in Richtung gegen die ebenfalls konisch verjüngte Einmündung (4) des äußeren Ströniungsweges (3) in Form eines trichterförmigen Zwischenraumes (21) zwischen der Einmündung (12) des mittleren (9) und jener (4) des ,äußeren Strömungsweges (13) fortsetzt. 2. Einrichtung nach Anspruch i. dadurch gekennzeichnet, daß auf ein düsenartig ausgebohrtes, 'von einer Verengung aus sich nach entgegengesetzten Richtungen erweiterndes Mittelstück (i), welches unter Wahrung eines im Querschnitt düsenförmigen Ringraumes (9) ein zweckmäßig ebenfalls düsenfärmiges, kürzeres Rohr (io) in an sich bekannter Weise einschließt, ein Mantelstück (2) aufgesetzt ist, -welches mit dem Mittelstück (i) in an sich eheinfalls bekannter Weise einen im Querschnitt düs#enförmigen Rirgraum (3) bildet. 3. Einrichtung nach Anspruch i und 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Mittelstück (i) beide Zuleitungen (5, 6) trägt, von denen die, eine unmittelbar in dIen. Hohlraum (9) des Mittelstückes (i), die andere in den Ringraum (3) zwischen Außenma.ntel (2) Lind Mittelstück (i) sowie in das innere Rohr (io) mündet. 4. Einrichtung nach Anspruch i bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Düsenkörper rückseitig durch eine abnehmbare Kappe (14) verschlossen ist, welche das innere Rohr(io) über eine Feder(i5) gegen eine Dichtung (i-) preßt.