DE675496C - Kuehl- und Schmiereinrichtung fuer Brennkraftmaschinenanlagen, insbesondere Notstrom- anlagen, mit zwei getrennten Einrichtungen, die je Kuehl- und Schmiermittel foerdern - Google Patents

Description

• Kühl- und S#hmiereinrichtung für Brennkraftmaschinenanlagen, insbesondere Notstromanlagen, mit zwei getrennten Einrichtungen, die je Kühl- und Schmiermittel fördern Es gibt Betriebsverhältnisse, bei denen Brennkraftmaschinen in kürzester Zeit angefahren und auf Vollast gebracht werden müssen. Die Schwierigkeiten bei diesem schnellen Anfahren, das insbesondere bei Notstromanlagen erforderlich ist, nehmen naturgemäß mit der Größe der Brennkraftmaschine ebenfalls zu. Um die Brennkraftmaschine ständig in gutem Schmierzustand für das Anfahren zu halten, ist daher bereits vorgeschlagen worden, eine kleine Hilfsschmierölpumpe durch einen Zeitschalter in bestimmten Zeitabständen so lange in Betrieb zu setzen, bis alle Laufstellen mit Schrnieröl versorgt sind. Diese Einrichtung erfordert jedoch einen verhältnismäßig großen Aufwand an Schalteinrichtungen und bietet keine vollständige Sicherheit, weil u. U. die Brennkraftmaschine in Betrieb gesetzt werden muß, kurz bevor die Hilfsschmierölpumpe wieder eingeschaltet wäre. Das ist aber gerade der Augenblick, in dem der Schmierzustand der Brennkraftmaschine am unvollkommensten ist und insbesondere bei rascher Belastung nach dem Anfahren Lagerfressen bei der Brennkraftmaschine eintreten kann.
• Es genügt auch nicht, die Brennkraftmaschine rasch in Betrieb zu nehmen, sondern noch wichtiger ist es, sie auch in kürzester Frist voll belasten zu können. Um dies zu erreichen, muß die Brennkraftmaschine bereits beim Anfahren einen Wärmezustand aufweisen, der die Belastung in kürzster Zeit gestattet. Zu diesem Zwecke muß die Brennkraftmaschine ständig durch eine Heizvorrichtung auf einer bestimmten Temperatur gehalten werden. Dies kann z. B. in bekannter Weise durch die- Umwälzung des künstlich angewärmten Kühlwassers geschehen. Um diesen Porderungen zu genügen, sind erfindungsgemäß parallel zur Hauptschmierölpumpe und zur Hauptkühlwasserpumpe je eine kleine Hilfspumpe an den Schmieröl- und Kühlwasserkreislauf angeschlossen, die während des Stillstandes der Brennkraftniaschine einzeln oder gemeinsam ständig eine zum schnellen Anfahren und Belasten der Maschine gerade ausreichende Schmieröl- und angewärmte X ühlwassermenge durch die Brennkraftmaschine fördern. Es ist zwar bekannt, bei Brennkraftmaschinenanlagen, insbesondere Schiffsantrieben, parallel zu den Hauptkühlwasser- und Schmierölpumpen fremd angetriebene Pumpen anzuordnen. Diese Pumpen sind ebenso groß wie die Hauptpumpen und kommen demzufolge für die Dauerförderung während der langen Betriebspausen, z. B. einer Notstromanlage, nicht in Betracht, da sie eine viel zu große Antriebsleistung erfordern. Sie werden daher auch nur kurz vor dem Anfahren der Brennkraftinaschine in Gang gesetzt. Die Hilfspumpen nach der Erfindung fördern dagegen während des Stillstandes der Brennkraftmaschine ständig die Mengen an Schmieröl und Kühlwasser, die nötig sind, um die Brennkraftmaschine in einem solchen Wärme- und Schmierzustand zu halten, daß sie sofort angefahren und möglichst rasch voll belastet werden kann. Durch die Hilfsschmierölpumpe wird die Brennkraftmaschine ständig in bestem Schmierzustand versetzt, während der durch die Hilfskühlwasserpumpe umgewälzte Kühlwasserstrom geheizt und so die Brennkraftmaschine ständig in einem Wärmezustand gehalten wird, welcher es gestattet, sie sofort nach dem Anfahren voll zu belasten. je nach der Art des Betriebes der Brennkraftanlage ist es natürlich auch möglich, nur eine der beiden Hilfspumpen zu verwenden, die Hilfsschmierölpurnpe zum schnellen Anfahren und die Hilfskühlwasserpumpe zur schnelleren Belastungsmöglichkeit. Der Hilfsmaschinensatz bedarf nur eines Bruchteil.es desjenigen Antriebsaufwands, welcher für die Hauptpumpen während des gewöhnlichen Betriebes der Brennkraftmaschine aufgewendet werden muß, so daß der zusätzliche Kraftbedarf gegenüber dem Vorteil ständig sicherer Betriebsbereitschaft nicht ins Gewicht fällt. Die Größe der Hilfsschmierölpurnpe kann auch durch besondere Maßnahmen an der Brennkraftmaschine noch weiter verringert werden. Eine Reihe von Schmierstellen, z. B. Rädergetriebe, werden von offenen Spritzdüsen versorgt. Wenn man diese Spritzdüsen an eine Hauptleitung anschließt, in welche ein besonderes Absperrglied eingeschaltet wird, dann können alle diese Spritzdüsen von dem Kreislauf der Hilfsschmierölpumpe abgeschaltet werden. Beim Anfahren der Brennkraftmaschine genügt es dann, das Absperrglied in der Haupt,-leitung für die Spritzdüsen zu öffnen, wobei der öffnungsvorgang zweckmäßigerweise mit dem Anlaßvd#üang zwangsläufig verbunden wird.
• In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel einer Brennkraftmaschinenanlage nach der Erfindung planmäßig dargestellt.
• Die Brennkraftmaschine ist mit i, die Hauptschmierölpumpe mit --, die Hauptkühlwasserpumpe mit 3 bezeichnet. An der Saugleitung 4 und der Druckleitung 5 der Schmierölpumpe -- ist die Hilfsschmierölpumpe 6 mittels der Leitungen 7 und 8 parallel zur Hauptpumpe 2 angeschlossen. Auch die Hilfskühlwasserpumpe 9 ist parallel zur HauptPumPe 3 mittels der Leitungen io und ii an die Saugleitung 12, und die Druckleitung 13 Dein Kühlwasserumlaufs angeschlossen. Der Antrieb der Hilfspumpen 6 und 9 erfolgt bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel durch einen gemeinsamen Elektromotor 14. Es kann jedoch auch jede Pumpe für sich angetrieben werden. So ist es z. B. möglich, den hilfsweisen Kühlwasserumlauf durch eine Dampfstrahlpumpe vorzunehmen, welche gleichzeitig durch die Dampfzufuhr die Anwärmung des Kühlwassers bewirkt.
• Der Kühlwasserkreislauf führt durch einen Ausgleichbehälter 15, in dem die Heizvorrichtung 16 untergebracht ist. Es ist jedoch nach den örtlichen Verhältnissen auch möglich, die Heizvorrichtung an einer anderen Stelle des Kühlwasserumlaufes anzuordnen. Der Ausgleichbehälter 15 kann offen oder geschlossen ausgeführt werden. In letzterem Falle kann er unter Druck stehen. Ferner ist es ohne weiteres möglich, als Ausgleichbehälter einen beliebigen Teil der Kühlwasserräume der Brennkraftmaschine zu wählen, die sich von den anderen Kühlwasserräumen abtrennen lassen. Dies trifft z. B. für den Kühlwassermantel der Auspuffleitung zu. Der Ausgleichbehälter 15 ist ferner mit einer Frischwasserzufuhr 17 und einem Überlaufrohr 18 versehen. Bei Überdruckbetrieb ist das Überlaufrohr über eine Sicherheitsabschlußvorrichtung 24 angeschlossen. Das Kühlwasser wird dabei von der HauptküM-wasserpumpe 3 durch die Maschine und über die Leitung ig, den Behälter 15 und das Druckrohr 22, z. B. zu einem Rückkühlturm, gefördert, von dem es die Hauptkühlwasserpumpe 3 durch die Rohrleitung 2,3 wieder ansaugt. Die Reglung der Temperatur des angewännten-Kühl-#,vassers erfolgt vorzugsweise in bekannter Form selbständig durch ein in die Kühlwasseraustrittleitung ig eingebautes wärmeempfindlich beeinflußtes Steuerglied, das die Zufuhr zum elektrisch oder anders erwännten Heizkörper 16 je nach Bedarf regelt.
• Während des Betriebes der Brennkraftmaschine werden die Hilfspumpen entweder von Hand oder selbsttätig stillgesetzt, nachdem die volle'Drehzahl der Brennkraftmaschine erreicht ist. Die Heizung kann gleichzeitig oder später abgeschaltet werden. Beim Abstellen der Brennkraftmaschine werden die Hilfspumpen und die Heizung wieder eingeschaltet. Um zu verhindern, daß während des Bereitschaftsbetriebes der Hüfspumpen Schmieröl oder Kühlwasser durch die Parallelkreise der Hauptschmieröl-oder Hauptkühlwasserpumpe zurückfließt und um weiter zu verhindern, daß während des Betriebes der Brennkraftmaschine Schmieröl oder Kühlwasser der Hauptpumpen durch die Parallelkreise der Hilfspumpen zurückfließt, sind in die Leitungen 5, 8, 11 und 13 selbsttätige Rückschlagventile 2o eingebaut.
• Gewöhnlich wird beim Einsetzen der Hauptkühlwasserpumpe kaltes Frischwasser in die Kühlräume der Brennkraftmaschine gefördert. Um im vorliegenden Fall zu verhindern, daß die geringe 'im Umlauf befindliche angewärmte Wassermenge plötzlich so weit abgekühlt wird, daß Nachteile für die Maschine entstehen, saugt die Hauptkühlwasserpumpe 3 ebenfalls aus dem Ausgleichbehälter 15 an. In diesen Ausgleichbehälter wird das unter Druck stehende Frischwasser unter Zwischenschaltung eines Regelventiles 2:1 zugeführt. Fließt das Kühlwasser der Anlage nicht unter Druck zu, sondern muß die Hauptkühlwasserpumpe das Kühlwasser aus einem offenen Behälter, z. B. dem Sammelbecken eines Kühlturmes, durch die feitung 23 ansaugen, so erfolgt die Regelung der Betriebstemperatur dÜrch Beimischen von Warmwasser aus dem Zwischenbehälter 15 mittels des Mischventiles 25, wobei in diesem F alle die Leitung 17 und das Ventil 21 entfallen. Die Reglung des Ventils 21 oder 25 erfolgt vorzugsweise selbsttätig in Abhängigkeit von der Ablauftemperatur des Kühlwassers, so daß die Brennkraftmaschine auch nach der Inbetriebsetzung und dem Wirksamwerden der Hauptkühlwasserpumpe nicht mit Kühlwasser unter einer bestimmten Temperatur versorgt wird.

Claims (2)

1. PATEN TANSPRÜCHE -. i. Kühl- und Schmiereinrichtung für Brennkraftmaschinenanlagen, insbesondere Notstromanlagen, mit zwei getrennten Einrichtungen, die je Kühl- und Schmiermittel fördern, von denen der eine Fördersatz mit Fremdantrieb versehen ist, dadurch gekennzeichnet, daß parallel zur Hauptschmierölpumpe (2) und zur Hauptkühlwasserpumpe (3) je eine kleine Hilfspumpe (6 und 9) an den Schmieröl- und Kühlwasserkreislauf angeschlossen sind, die während des Stillstandes der Brerinkraftmaschine (i) einzeln oder gemeinsam ständig eine zum schnellen Anfahren und Belasten der Maschine gerade ausreichende Schmieröl- und angewärmte Kühlwassermenge durch die Brennkraftmaschine (i) fördern.
2. 2. Einrichtung nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß die Anwärmung und gegebenenfalls auch die Umwälzung des Kühlwassers während des Stillstandes der Brennkraftmaschine (i) durch eine Dampfstrahlpumpe erfolgt.