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Verfahren zum Herstellen eines Gemisches von Acetylen und anderen
gasförmigen Kohlenwasserstoffen Gegenstand vorliegender Erfindung ist ein Verfahren
und eine Vorrichtung zum Herstellen eines Gemisches von Acetylen, und anderen gasförrnig-en
Kohlenwasserstoffen, das vorzugsweise zum Antrieb von Verbrennungsmotoren bestimmt
ist.
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Die Ausnutzung von Acetylen und von Ga-sgemischen aus Acetyl,en und
Kohlenwass:erstoffen als Treibstoff für Verbrennungsmotoren ist zwar nicht neu,
eine Schwierigkeit bei der Acetylenentwicklung aus Carbid und Wasser liegt aber
in der mangelhaften Beeinflußbarkeit der Entwicklung, die meistens sehr stürmisch
verläuft, wobeidieNachentwicklung nicht ganz verhindert werden kann. Die Raumbeanspruchung
durch eine Gasglocke war groß, das Wasser wurde durch die-Reaktion stark erwärmt
und dadurch das Acetylen stark verunreinigt, die Zersetzungs-,gefahr erhöht, und
das teilweise bis zum Erglühen erhitzte Carbid vergrößerte die Gefahrenquelle. Unter
diesen Umständen konnte kein vollwertig-es und betriebssicheres Gas dem Motor zugeführt
werden.
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Ein weiterer Nachteil bestand darin, daß ein Acetylen-Luft-Gemisch,
auch wenn es nur ein Gemisch von 3% Acetylen und 970/0 Luft darstellte, zur Vorzündung
bei einem Verdichtungsdruck von 2Atm. neigte; man konnte daher im Motorenz#Iinder
nicht mit einem Verdichtungsdruck von 4 bis 6 Atm., wie bei Benzin, Benzol
und deren Gemische, arbeiten. Wollte man also ein reines Acetylen-Luft-Gemisch anwenden,
so mufte man bei einem Verdichtungsdruck von 2 Atm. bleiben und damit eine starke
Minderung der Motorleistung und eine Vergeudung an Acetylen in Kauf nehmen.
Diese
Nachteile werden durch vorliegende Erfindung behoben. Danach wird Acetylen nicht
aus Carbid und Wasser erzeugt, sortdern aus Carbid, welches unmittelbar mit KdhIenwasserstoffen
und verdünntem Alkohol oder auch mit einem Gemischaus Keton und Alkohol mit und
ohne Kohlenwasserst6.-ffen in Berührung gebracht wird. Zweckmäßig wird bei einem
solchen Verfahren der Vorratsbehälter für die Zersetzungsflüssigkeit und der Vorratsbehältex
für das Carbid mit dem Entwicklungsraum regelbar verbunden.
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Die Zeichnung veranschaulicht ein Aus-Eihrungsbeispiel der Erfindung.
Sie stellt einen Querschnitt eines solchen Entwicklers dar.
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In dem Entwicklungsrauma befindet sich z. B. ein Kohlenwasserstoff--Alkohol-Gemisch;
über dieser Kammer rtil-it ein gasdurchlässigar Stoßdämpfer b mit Doppelboden
e und die Gaskammerc mit Gasleitungsrohrr. Seitlich von der Gaskammer liegt der
Vorrats,-behältera für die Entwicklerflüssigkeit nebst einem Abflußrohr mit Ventilfederkegeld
und Handsteuerraddl zur öffnung des Ventilsd, um audli durch äußeren Eingriff im
Bedarfst falle eine die Entwicklung beschleunigende Flüssigkeit, z. B. verdünnten
Alkohol, zuzu,-führen.
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Die Flüssigkeitsvorratsbehälter können je
nach der Aufgabe,
die sie zu erfüllen haben, in mehrere Kammern mit getrennten Zulaufvorrichtungen
ein- geteilt sein.
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In der Mitte des Behälters liegt das trichterförmige Carbidvorratsgefüßi,
das Carbid wird aus dem Vorratsbehälter mit Einlaufsteu#erl durch die an dies--m
angeordneten Flügelschieber11 und 72 zugeführt. Zwischen Flügelschieber11 und 12
liegt ein Meßgefäßli, um den Einfall des Carbids in Teilmengen zu ermöglichen.
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Dieses Meßgefüß ist seitlich am Carbidvorratsgefäß. befestigt. Das
Meßgefäß und damit das Carbidvorratsgefäß wird durch Flügelschieber 11 und
12 abgeschlossen und geöffnet. Der FlügeIschieber11 ist auf den Flügelschieber12
abgestimmt, und zwar so, daß Flügelschieberl' den Carbideinlauf absperrt, wenn.
Flügelschieber12 den Einlauf ins Meßgefäß freigibt, und umgekehrt. Das Carbidvorratsgefäß
ist in bekannter Weisc mit einem Gasabzugskanalk versehen, an dessen oberem Ende
ein Gasabzugsventil g sitzt. Diese Vorrichtung dient dazu, angesammeltes
Accctylen- aus dem Carbidvorratsbiehälter abzuleiten. Das Ventilg schließt den Gasabzugskan#alk,
der in die Flüssigkeit ragt, vollständig vom Vorratsbehälterf ab,- so daß keine
Flüssigkeit bei Gasdruck in den Carbidvorratsbehälter durch das Gasabzugsrohrk
ge-
drückt werden kann, sondern nur evtl. angcsammelt-es Acetylen aus dem
Carbidvc>rratsbehälter durch Ventilg seinen Abzug finden kann.
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Die weiteren Bezugszeichen bedeuten: 1 einen Schlanunsiebboden,
in Deckelverschlußschrauben des Carbidvorratsbehälters, n einen Druckanzeiger, o
ein Schlammablaßventil, p eine Schlammkammer und s den Boden derselben, t
den Einfüllstutzen für Vorratsbehälter ii.
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Die Wirkungsweise dieses Entwicklers ist folgende: Die Gasüntnahme
für den Mot#orenbctrieb regelt in bekannter Weise die Förd-erpumpe des Motors. Dadurch
wird die Zersetzungsflüssigkeit und ebenso Kdlilen#,vasscrstoff selbsttätig dem
Carbid zugesetzt. Der Unterdruck, der durch die Saugung des Motors hervorgerufen
wird, macht die benötigte Menge Acetylen frei, die in dem Flüssigkeitsgemisch gelöst
war. Beim Unterdruck öffnct sich das Ventild, so daß aus der Vorratskammer a die
Entwicklerflüssigkeit in von der Saugung geregelt-er Menge in die Entwicklungskammeria
fließt.
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Ist das Alkohol-Kohlenwasserstoff-Gemisch oder das Keton-Kolil#eiiwass,ersto#ff-G#2misch
mit Acetylen gesättigt, so reagiert Carbid in diesem leicht flüchtigen G.-misch
schon bei schwachem Unterdruck-, -und die Gasentwicklung erfolgt verhältnismäßig
stürmisch. Das Gemisch in der Entwicklungskammer ist mengenmäßig so einstellbar,
daß ein CTb--rdruck von il/"Atm. bei i8'C nicht auftritt auch wenn der Entwickler
tage- und wochenlang unbenutzt bleibt, da das Acetylen sich, in dem Flüssigkeitsgemisch
gelöst, im Gleichgewichtszustand befindet. Auf Grund des Gleichgewichtszustandes
kann die Nachentwicklung von freiem Acetylen weitgehend vdrmieden werden.
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Durch die Mischung seiner Bestandteile wird die Explosions.,grenze
des Gas2s nach oben verschoben, so daß auch bei höheren Außentemperaturen und damit
höherem inneren Druck die Zersetzungsgefahr w--it geringer ist als bei Ac-etylen.
Die nach obien verlegte Explosionsgren7e des so erzeugten Gases hält auch ein-en
höheren Verdichtungsdruck im. Motorenzylinder aus undergibt eine höhere Energieausbeute
und Einsparung des Acetylens.
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Auch für andere chemische, technisch-- und gewerbliche Zwecke. kann
das so erzeugte Acetylen verwendet werden, bei öffnen des Regelventils entströmt
es dem Entwickler ohne Pumpe in den Vorratsbehälter u; es kann aber auch bei Druckmangel
durch Saugung entnommen werden. Vorzugsweise werden Ketone mit einem niedrigprozentigen
Alkohol verwendet und ein solches Gemisch mit dem
Carbid zusammengebracht.
Durch eine solche Gemischbildung karm gefahrlos ein höherer Druck erreicht -und
betriebssicher längere Zeit das gespeichert-- Acc-tylen gelagert werden.