DE709749C - Brennkraftmaschine mit aeusserer Verbrennung - Google Patents

Brennkraftmaschine mit aeusserer Verbrennung

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DE709749C
DE709749C DEF80527D DEF0080527D DE709749C DE 709749 C DE709749 C DE 709749C DE F80527 D DEF80527 D DE F80527D DE F0080527 D DEF0080527 D DE F0080527D DE 709749 C DE709749 C DE 709749C
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    • C10PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10JPRODUCTION OF PRODUCER GAS, WATER-GAS, SYNTHESIS GAS FROM SOLID CARBONACEOUS MATERIAL, OR MIXTURES CONTAINING THESE GASES; CARBURETTING AIR OR OTHER GASES
    • C10J3/00Production of combustible gases containing carbon monoxide from solid carbonaceous fuels
    • C10J3/02Fixed-bed gasification of lump fuel
    • C10J3/20Apparatus; Plants
    • C10J3/30Fuel charging devices
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02GHOT GAS OR COMBUSTION-PRODUCT POSITIVE-DISPLACEMENT ENGINE PLANTS; USE OF WASTE HEAT OF COMBUSTION ENGINES; NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F02G3/00Combustion-product positive-displacement engine plants
    • F02G3/02Combustion-product positive-displacement engine plants with reciprocating-piston engines

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Description

  • Brennkraftmaschine mit äußerer Verbrennung Die vorliegende Erfindung betrifft eine im Zweitakt arbeitende Brennkraftmaschine, vorzugsweise' für feste Brennstoffe, bei absatzweiser Zuführung und ununterbrochener Verbrennung derselben mit in vorher in den Arbeitszylindern -verdichteter Luft in einem besonderen, sowohl gegenüber der Außenluft als auch zeitweise gegenüber dem Arbeitszylinder abgesperrten, mit hitzebeständigem Baustoff ausgekleideten Brennraum mit einem von der verdichteten Verbrennungsluft durchstörmten Mantelraum. ' Es -ist bereits bekannt, in den Zylindern einer Brennkraftmaschine Luft zu verdichten, diese dann in einen vom Arbeitszylinder abgesperrten Prennraum zu leiten, hier die Verbrennung durchzuführen unddiehochgespannten Verbrennungsgase wiederum in denArbeitszylinder zurückzuführen. Hierbei erfolgt jedoch die Zuführung der vorverdichteten Luft und die Rückführung der Verbrennungsgase in vollkommen voneinander unabhängigen, getrennten Leitungen, so daß ein Wärmeaustausch und eine Druckentlastung der heißen Wandung der für die Ableitung der hochgespannten Verbrennungsgase vorgesehenen Rohre nicht möglich ist. Es ist weiter bereits eine geschlossene Heißluftkolbenmaschine bekannt, bei welcher die Luftzuführung und die Heizgasabführung teilweise im Gegenstrom vor sich geht, jedoch erfolgt hierbei die Gegenstromführung nicht unter gleichem Druck.
  • Es sind auch schon Brennkraftmaschinen mitErzeugung hochgespannterVerbrennungsgase aus einem Arbeitsgemisch in einer Außenbrennkammer bekannt, bei denen die Brennkammer von einem von der verdichteten Verbrennungsluft durchströmten Mantelraum umgeben ist. Bei diesen bekannten Anordnungen ist jedoch nicht die gesamte Brennraumwandung druckentlastet.
  • Bei einer anderen bekannten Brennkraftmaschine mit äußerer Verbrennung ist im Brennraum ein Rost eingebaut, und diese Verbrennungsluft wird im Gegenstrom zu den abziehenden Verbrennungsgasen eingeführt.
  • Die Erfindung besteht nun darin, daß bei einer Brennkraftmaschine mit äußerer Verbrennung sowohl der als Ofen ausgebildete Brennraum als auch die Verbindungsleitung zwischen diesem und den Zylindern doppelwandig ausgeführt ist, so daß also .der Ofen selbst durch eine Innenwandung in einen eigentlichen Brennraum und' einen Mantelraum und auch die Verbindungsleitung in eine innere Rohrleitung und eine diese umgebende äußere Rohrleitung unterteilt ist. Die äußere Rohrleitung, die zur Zuführung der Verbrennungsluft dient, steht einerseits mit den Arbeitszylindern über gesteuerte Verbindungen und andererseits mit dem Mantelraum des Brennraumes und die innere Rohrleitung einerseits mit dem Innenraum des Ofens und andererseits über gesteuerte Verbindungen wieder mit den Arbeitszylindern für die Zuführung der erzeugten Verbrennungsgase in die Maschine in Verbindung. Der Mantelraum des Ofens ist seinerseits in eine obere, mittlere und untere Kammer unterteilt, von denen sowohl die mittlere als auch die untereKammer Lochreihen für die Zuführung der Luft zu dein inneren Brennraum aufweist.
  • Die weitere Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Vorrichtung besteht in der Einschaltung eines Druckreglers zwischen der oberen Kammer einerseits und der mittleren bzw. unteren Kammer andererseits. Dieser Druckregler besteht aus einer Leitung, welche die genannten Kammern miteinander verbindet und in der sich der eigentliche Druckregelkörper, ein beiderseits offener Hohlkolben mit Spindel und Feder, befindet. Mittels dieses Hohlkolbens wird je nach der Höhe des Druckes im Ofen die Luft entweder der oberen Lochreibe der mittleren Kammer allein oder noch zusätzlich der unteren Lochreihe der unteren Kammer zugeleitet, oder sie kann schließlich bei noch stärkerem Druck durch eine Nut in der Kolbenstange ins Freie entweichen.
  • Für eine absatzweise Zuführung des Brennstoffes bei praktisch gleichbleibendem Druck im Brennraum sorgt eine besondere Schleusenvorrichtung.
  • Durch die Maßnahmen gemäß der Erfindung wird erreicht, daß in einer solchen Brennkraftmaschine mit äußerem Brennraum und ununterbrochener Verbrennung diese unter den Bedingungen der Druckgleichheit zwischen äußerem Mantelraum und Innenbrennraum und auch äußeren und inneren Verbindungsleitungen stattfindet. Die Gegenstromführung der heißen Verbrennungsgase und der verdichteten Luft dient hier nicht nur zur Steigerung der Wärmeausnutzung des Arbeitsvorganges, sondern insbesondere zur Druckentlastung der Wandungen des Brennraumes und der Verbrennungsgasleitungen. Ohne diese Maßnahme begegnet die Durchführung des obengenannten Arbeitsvorganges praktisch außerordentlichen Schwierigkeiten, da es kaum einen Werkstoff gibt, der ohne Anwendung der Gegenstromführung gemäß der Erfindung bei den hohen Temperaturen und Drücken des Arbeitsvorganges auf längere Dauer den an die Rohrwandung für die Verbrennungsgasleitung gestellten Beanspruchungen standhält.
  • In den Zeichnungen sind einige Ausführungsbeispiele des Erfindungsgegenstandes dargestellt.
  • Fig. i zeigt eine vierzylindrige Ausführung einer ganzen Anlage im Längsschnitt, Fig. 2 .einen Zvliii<ler mit Kolben im Querschnitt und Fig. 3 den Druckofen mit Beschickungs-und Entleerungsvorrichtung, gleichfalls im Querschnitt. Die Fig.:l und 5 zeigen im Längs- und Ouerschnitt eine weitere Ausführung des Erfindungsgegenstandes an einer Umlaufmaschine.
  • Die Fig. i und 2 zeigen zunächst den üblichen Aufbau einer mehrzylindrigen Brennkraftkolbenmaschine. Der Zylinderdeckel 2 paßt sich hierbei dem Kolben 3 genau an, um den schädlichen Raum auf. das geringstmögliche Maß zu beschränken.
  • Der Zylinderdeckel ? besitzt ferner zwei Ventile, das Auslaßventil 22 für die verdichtete Luft und das Einlaßventil 25 für die gespannten Verbrennungsgase. Im Auslaßventil 22 nimmt eine Feder 23 den auf der Spindel 2.7 lastenden Innendruck auf und verhindert so zugleich die Möglichkeit eines Zurückschlagens von hochgespannten Verbrennungsgasen in die Verdichterzylinder. Das Einlaßventil 25 ist als Kolbenventil ausgebildet. Der Ventilkolben 26 und ein Teil der Ventilspindel 27 ist hohl ausgeführt und wird zum Zweck der Kühlung in der Leitung 28 von Öl durchflossen. Das Ventilgehäuse selbst ist doppelwandig gestaltet. Das Druckgaseinlaßventi125 steht durch eine wulstartige Erweiterung seines Gehäuses mit dem Innenraum 29 einer doppelwandigen Rohrleitung in gesteuerter Verbindung, deren äußerer Ringraum 30 wieder mit dem Ventilgehäuse verbunden ist. In dem Ringraum zwischen den Wandungen fließt Druckluft, welche auch über dem Ventilkolben kreist und diesen hierdurch teilweise entlastet. Das Einlaßventi125 wird durch eine Steuervorrichtung gesteuert, welche einen Nocken 31 aufweist, auf dem eine Stoßstange 32 mit Schwinghebel 33 spielt; die Feder 32Q bewirkt die Schließung, während der leicht bewegliche Schwinghebel 33 unter gleichzeitiger Schließung des Druckluftauslaßventils 22 das . Druckgaseinlaßventil öffnet. DieUritsteuerung und Regelung erfolgt durch Verdrehen der Nockenwelle.
  • Bei der Umkehr des Kolbens im oberen Totpunkt öffnet sich das Druckgaseinlaßventil und schließt sich das Druckluftauslaßventil. Nach ungefähr 2001, des Kolbenringes, etwa 52° des Kurbelweges, schließt sich das Einlaßventil wieder. Bei Teillast eilt der Nocken weniger stark der Kurbelwelle nach, dementsprechend öffnet sich das Einlaßventil bzw. schließt sich das Druckventil früher, d. h. schon vor der Kolbenumkehr.. Ein Teil der Druckluft geht durch das Einlaßventil in das Rohr 29 zu den heißen Druckgasen und nach Kolbenumkehr wieder -unmittelbar in den Zylinder zurück. Das Einlaßventil schließt sich hierbei entsprechend früher, so daB das Füllungsvolumen kleiner wird. Wenn Nockenwelle und Kurbelwelle gleichgerichtet laufen. ist auch das Ausschub- und das Füllungsvolumen gleichgroß. Der Motor bleibt dann stehen. Eilt jedoch- der Nocken der Kurbelwelle voraus, so wirkt der Motor als Bremse, bis er schließlich umgekehrt, d. h. rückwärts läuft.
  • Die einzelnen Zylinder sind mit dem Brennraum durch ein Doppelrohr mit Innenraum 29 und Ringraum 30 verbunden. Die innere Rohrleitung ist mit Blech aus schwerschmelzbarem Stahl, z. B. Wolframstahl, ausgekleidet und gegen den Außenring gerippt ausgebildet, so daß ein Wärmeaustausch zwischen der Druckluft, die aus den Zylindern mit etwa 30o bis q.oo° C in den Ringraum zu dem Ofen strömt, und den Druckgasen in der Rohrleitung z9, die eine Temperatur von ungefähr 120o° C besitzen, stattfindet. Der Druckofen selbst besteht aus einer doppelwandigen Hohlkugel, d. h. aus einer äußeren Hohlkugel und einer in dieser liegenden inneren Hohlkugel. Die äußere Hohlkugel aus Stahl ist zweiteilig ausgeführt. Die innere Hohlkugel wird im wesentlichen von einer Schamottwand 36 gebildet und umschließt den Brennraum 37. Der Hohlraum 38 zwischen den beiden Hohlkugeln ist durch den unteren, etwas federnd gestalteten Eisenträger 39Q und den oberen Eisenring 39a in drei Teile unterteilt, nämlich in einen oberen (38Q), mittleren (38b) und unteren (38,). Der obere Teil (38Q) wird von Druckluft durchströmt, die sich hierbei weiter stark erwärmt. In der inneren Hohlkugel, dem Schamottkörper 36, sind zwei Lochreihen angebracht, nämlich die Lochreihe 36, im unteren Teil und die Lochreihe 36b im mittleren Teil, welche ungefähr in der Mitte .des Brennraumes, .d. h. in den oberen Teil des in seinem Inneren lagernden Brennstoffes einmündet. Die Anbringung dieser Lochreihen ermöglicht eine rauchfreie Verbrennung.
  • Die Zuführung des festen Brennstoffes erfolgt durch eine geeignete Zufuhrvorrichtung d.o, die zweckmäßig oberhalb des Druckofens angebracht ist, und die Abführung..der Asche durch eine entsprechend am unteren Teil - des Druckofens angebrachte Vorrichtung 41. Eine besondere Zündvorrichtung 4z ermöglicht die Inbetriebnahme des Druckofens. Dieser besitzt ferner den Druckmesser 43 und einen Druckregler (umfassend die Teile 44 bis q.8). Durch die Leitung ¢¢ wird der Feuerung die Luft zugeleitet, und zwar auf folgende Art: Die Feder 47 ist auf einen bestimmten normalen Betriebsdruck von z. B. 2o Atm. eingestellt, bei welchem der Hohlkolben 45 sowohl den oberen als auch den unteren Luftkanal zur Brennkammer zur Hälfte freigibt. Wird nun der Druck im Ofen stärker, so drückt der auf .dem Querschnitt der Spindel q.$ lastende Druck auf die Feder, die somit nachgibt, wodurch derKolben nach unten gedrückt wird, den unteren Kanal völlig verschließt und den oberen Kanal freigibt. Wird der Druck noch stärker, so reicht eine Nut .48 der Kolbenstange über die Stopfbüchsenabdichtung nach unten hinaus, wodurch j e nach der Stellung der letzteren die Druckluft mehr oder weniger nach außen entweicht und hierbei die Nut als Sicherheitsventil wirkt. Sinkt dagegen der Druck unterhalb des normalen Standes, so überwindet die Feder den Innendruck und schiebt hierdurch den Kolben in die Höhe, wodurch der obere Kanal verschlossen und der untere freigegeben wird, so daß nunmehr die Verbrennungsluft durch die gesamte Höhe der Brennstoffschicht hindurchgehen muß.
  • Der Bau der Brennstoffzufuhrvorrichtung ist aus Fig.3 ersichtlich. In der Zeichnung ist eine obere Schleusenkammer gegen den Ofen geschlossen und eine untere Schleusenkammer gegen den Ofen geöffnet gezeichnet.
  • Die obere Kammer 50 wird durch den aus dem Trichter .51 nachgleitenden Brennstoff gefüllt. Ist diese Kammer gefüllt, so wird der obere Kolben 5a von der Kurbel 53 nach links gezogen, so daß der in der Kammer 50 enthaltene Brennstoff hierbei in diesem Augenblick in die Barunterstehende Kammer 54 fällt. Hierauf klinkt die Kurbel 53 aus, und der obere Kolben 52 wird durch die Feder 55 nach rechts unter den Trichter gezogen. Gleichzeitig drückt die Kurbel 53 den unteren Kolben 56 nach rechts, so daß er über den Ofenschacht 57 zu stehen kommt und der in ihm enthaltene Brennstoff in den Schacht fällt. Hierauf klinkt die Kurbel 53 aus dem Kolben 56 aus, und dieser wird durch den im Ofenraum vorhandenen höheren Druck selbsttätig nach links geschoben und so der Brennraum gegenüber der Zufuhrvorrichtung geschlossen. Die obere Kolbenstange 58 ist abgefedert, um bei Störungen im Einfüllen oder bei Überfüllung des Ofens einen Gestängebruch zu vermeiden. Ein Sperriegel 59 verhindert, daß die obere Kolbenstange 58 die Kammer 50 zurückschiebt, solange sich .die Kammer 54 über dem Schacht 57 befindet. Bei Stellung der Kammern 5o und 54 senkrecht über dem Ofenschacht 57 werden diese Kammern durch die Trennwand 6o voneinander getrennt, bei seitlicher Stellung gegenüber dem Ofenschacht stehen sie dagegen durch die Öffnung 6o," miteinander in Verbindung. Ein Fenster aus geeignetem Material (Quarzglas, Glimmer o. dgl.) gestattet einen Einblick in den Ofenschacht und Feuerungsraum.
  • Die Aschenschleuse .1 .z ist in Form einer Drehschleuse ausgebildet, der ein druckfester Behälter6z vorgelegt ist; denndieSchleuse.lz wird durch die schleifende Wirkung der Asche leicht undicht. Der Behälter 61 wird durch einen Kugelverschluß 62 verschlossen, dessen Kugel mittels der Hebelvorrichtung 63 leicht durch Anheben geöffnet werden kann. Die Schleusenwelle wird untersetzt und regelbar von der Kurbelwelle 5 angetrieben.
  • Die Zündung und das Anlassen des Motors kann auf verschiedene an sich bekannte Weise erfolgen. In der Fig. 3 ist eine Zündvorrichtung dargestellt, bei der durch äußere Erhitzung das in der Kugel 76 verdampfte Benzin durch das Röhrchen 77 zum Platinschwamm 78 gelangt und von diesem entzündet wird. Ein dazwischengeschaltetesRückschlagv entil 79 sichert den Benzininhalt derKugel76. Derselbe kann für die Zwecke des Nachfüllens durch das `Röhrchen 8o mit Trichter 80u Mittels des Ventils Bob in Verbindung gesetzt werden. Die Schale 8z dient zur Aufnahme eines offenen Feuers. Die Zündung geht folgendermaßen vor sich: Die Verdampferkugel 76 wird zunächst bis ungefähr 2/3 mit Benzin gefüllt und hierauf das Ventil Bob geschlossen. In den Ofen wird nun mittels einer Handpumpe oder eines Verdichters Luft eingepumpt oder Druckluft aus einem Druckluftzylinder eingelassen, bis der Innendruck des Feuerraumes auf ungefähr bis 5 atü angestiegen ist. Hierzu dient ein Stutzen mit Rückschlagventil82. Hierauf wird auf der Schale 81 ein offenes Feuer angesteckt bzw. die Erhitzung des Kugelinhalts auf beliebige andere Weise, z. B. mittels einer elektrischen Widerstanderhitzung, eingeleitet. Das Benzin in der Kugel erwärmt sich, verdampft hierbei und strömt im Gemisch mit der in der Kugel vorhandenen Luftmenge über den Platinschwamm. Hierbei entzündet sich das Benzinluftgemisch und gelangt als Stichflamme infolge des in der Kugel Herrschenden Überdrucks in den Feuerungsraum. Dort entzündet sie den unter 5 atü Luftdruck stehenden Brennstoff, und die hierauf erfolgende Temperatursteigerung auf ungefähr 1200° C bewirkt in kürzester Zeit eine Drucksteigerung auf 2o atü. Hierauf kann der Motor mit der Steuerung angelassen werden. Erwähnt sei noch, daß der Kugelinhalt sowohl durch das Rückschlagventil 79 als auch insbesondere durch ein auf dem Platinschwamm angebrachtes Drahtnetz gegen ein Rückschlagen der Stichflamme gesichert ist.
  • Der normale Gang des Motors ist nach obigen Erläuterungen ohne weiteres verständlich. Durch das Einsaugventil 7 (s. Fig. 2) und die Leitung 8 wird Außenluft durch die Spülschlitze 9 in den oberen Teil des Kolbengehäuses hineinbefördert, hier auf höheren Druck (2o bis 3o atü, je nach Leistung des Motors) gebracht, tritt sodann unter. Öffnung des Druckventils 22 in den Außenringraum3o, wird hier durch die aus dem Feuerungsraum in die Zylinder zurückströmenden heißen Verbrennungsgase vorgewärmt und gelangt schließlich über die Leitung 44 in den Feuerungsrauni. Hier entsteht durch Verbrennen des Brennstoffes eine Temperatur von ungefähr 120o° C. Die Verbrennungsgase strömen hierbei durch die Rohrleitung 29 und das Einlaßventi125 in den Zylinder und leisten dort Arbeit.
  • Als Brennstoff kommen in erster Linie feste, nicht zu aschenreiche, nicht schlackende Brennstoffe in Frage, z. B. Holzkohle, Braun kohle, Anthrazit, Briketts, und auch nicht zu stark backende Kohlen, z. B. Braunkohlen und Gasflammkohlen.
  • Es ist auch möglich, einen solchen Motoi in der beschriebenen Weise mit flüssigem oder gasförmig verdichtetem Brennstoff zu betreiben. Verwendet man z. B. an Stelle der festen Brennstoffe Brennöl, so vereinfacht sich natürlich ganz wesentlich die Brennstoffzufuhrvorrichtung, da in diesem Falle die Zuführung durch eine bei der Ölfeuerung bekannte Vorrichtung erfolgen kann. Besonders vorteilhaft gestaltet sich die Betriebsweise, wenn man eine aus festem und flüssigem Brennstoff angerührte Paste mittels einer zweckentsprechend gebauten Pumpe in den Brennraum hineinpreßt.
  • Auch bei der in Fig. .4 und 5 dargestellten Umlaufbrennkraftinaschine wird die in vorzugsweise festen Brennstoffen, wie Kohle und Torf o. dgl., vorhandene Energie weitgehend ausgenutzt. Die Umlaufbrennkraftmaschine weist bei 'Unterbringung auf einen kleinen Raum und ruhigem Gang große Leistungen auf und ist daher vorzugsweise für den Einbau in Personen- und Kraftwagen, Krafträdern, Motorbooten, Luftbahrzeugen u. dgl. äeeignet. Die Umlaufbrennkraftmaschine arbeitet nach dem gleichen Grundsatz wie die oben beschriebene Vorrichtung und weist auch die gleichen, bereits geschilderten Vorteile auf, die im vorangegangenen geschildert wurden. Zu erwähnen sind jedoch folgende Abweichungen im Bau und Betrieb, die sie gerade für den oben angegebenen Verwendungszweck geeignet machen. Zur Erzielung eines erschütterungsfreien Laufes wird eine größere Anzahl von Zylindern, zweckmäßig 8 Zylinder, in einem einzigen um eine Welle sich drehenden Zylinderblock benutzt. In ihnen wird abwechselnd die Luft auf io bis 12 atü verdichtet und, wie vorher geschildert, durch den Ringraum in einen druckfesten Ofen gepreßt. Hier erfolgt durch den Verbrennungsvorgang und die hierdurch entwickelte Wärme bei gleichbleibendem Druck eine Erhöhung des Gasvolumens auf das Mehrfache (ungefähr Dreifache). Während sich ein Zylinder im Zustand der Füllung befindet; schiebt ein anderer die verdichtete Luft in den Brennraum ein usw.
  • Jeder der z. B. acht Zylinder arbeitet im Zweitakt, wobei der erste Takt die Vorgänge: Spülung und Ladung des Zylinders, Verdichtung und Ausschub der verdichteten Luft in den Ofen, der -zweite Takt: Füllen der Zylinder mit heißen, aus dem Ofen kommenden Gasen und Entspannung, Auspuff- und Spülbeginn umfaßt. Die Ausschub- und Füllzeitabschnitte der acht Zylinder greifen zeitlich ineinander über,- d. h. sie überlagern sich so, daß dadurch im Ofen ein gleichmäßiger Luftzug entsteht. Auch bei dieser Ausführungsform ist die Verbrennung nicht an einen für einen Teil des Kolbenhubes benötigten Zeitraum gebunden wie beim Otto-bzw. Dieselmotor, sondern geht während des Betriebes dauernd vor sich. Bei Betriebspausen bis zu einigen Stunden wird die Verbrennung auf ein geringmöglichstes Maß eingeschränkt. Nach kurzen Pausen kann der Motor sofort wieder mit Vollagt anlaufen.
  • Die Bauart der Umlaufbrennkraftmaschine wird durch die Fig.4 und 5 veranschaulicht, die wieder vollständig neue Bezugszeichen für die einzelnen Teile aufweisen.
  • In einem Gehäuse ioi befindet sich der Zylinderblock 1o2. Er enthält einen mittleren Zylinder 103, um den acht Arbeitszylinder 1o4, und zwar je vier in einer Ebene,, radial angeordnet liegen. Von den Köpfen der Arbeitszylinder 104 . führen schlitzartige Öffnungen 1o5 (Kopfschlitze) nach der Wandung des zentralen Zylinders 103 in Richtung auf einen später noch behandelten Steuerzylinder. Außerdem befinden sich in halber Höhe des Arbeitszylinders 104 besondere Auspuffschlitze 1o6, die vom Kolben 107 bei dessen äußerer Umkehr, nachdem der Kolben 88 bis 9o °/o seines Weges . zurückgelegt hat, aufgedeckt werden. Auf der dem Ofen abgewandten Seite :ist der Zylinderblock auf einer Welle 1o8 befestigt, die in einem Kugellager 1o9 läuft. Auf der anderen Seite des Zylinderblocks- ist ein Stahlring i io aufgeschraubt, der in dem Kugellager i i i läuft. Die Arbeitszylinder sind durch Wände 112 miteinander verbunden, die bei schnellerem Umlauf der Zylinder die entstehende Fliehkraft aufnehmen helfen und die Auspuffgase so leiten, daß diese das Laufwerk nicht berühren. Die Kühlung der Zylinder erfolgt durch Rippen i 13', welche die Luft lüfterartig durchtreiben. Zu diesem Zweck sind in dem Gehäuse besondere Öffnungen i i4 angebracht.
  • In dem sich drehenden Zylinderblock befindet sich ein feststehender Steuerzylinder 1.23, Dieser besteht aus zwei ungleich weiten, exzentrisch zueinander gelagerten Zylindern, die aber aus einem Stück gegossen sind. In dem inneren Zylinder steckt das doppelwandige Rohr 12d, welches in dem Ringraum 124" die verdichtete Luft vom Motor zum Ofen und in dem Innenraum die heißen Verbrennungsgase vom Ofen zum Motor führt.
  • Der Außenkörper des Steuerzylinders ist am unteren Teil in seiner ganzen Länge offen und wird durch eine Blattfeder 125 gegen den sich drehenden Zylinderblock gedrückt. Eine Anzahl Rillen 126 wirkt als Labyrinthdichtung.
  • In jeder Ebene der Arbeitszylinder sind in dem Steuerzylinder 123 drei Schlitze 127, 1.29 und 130 und eine Öffnung 128 für Schmieröl ängebracht. Durch den unteren Schlitz 12,7 strömt Frischluft und durch die Öffnung 128 Schmieröl in den Arbeitszylinder, durch den Schlitz 129 fließt Druckluft von i o bis 12 atü vom Zylinder in den äußeren Ringraum 124a des doppelwandigen Rohres 124, durch den Schlitz 130 strömen die heißen Verbrennungsgase von i2oo° mit io bis 12 atü vom Innenraum 124b des Doppelrohres 124 in den gerade darübergleitenden Zylinder. Das doppelwandige Rohr 124 besteht in seinem inneren Teil aus schwer schmelzbarem Stahl (z. B. Wolframstahl).
  • Der Druckofen 131 mit innerer Schamottekugel 132, Lochreihen 133a und b, Brennstoffzufuhsvorrichtung 13d., Achsenschleuse 135s Druckmesser 137 und Druckregler 138 ist wie oben im ersten Beispiel beschrieben ausgebildet.

Claims (1)

  1. PATHNTANSI'IZÜCi1C: i. Im Zweitakt arbeitendeKolbenbrennkraftmaschine mit äußerer Verbrennung vorzugsweise fester Brennstoffe bei absatzweiser Zuführung und ununterbrochener Verbrennung derselben mit indem Arbeitszylinder zuvor verdichteter und übergeschobener Luft in. einem besonderen, sowohl gegenüber der Außenluft als - auch zeitweise gegenüber dem Arbeitszylinder abgesperrten, mit hitzebeständigem Baustoff ausgekleidetenBrennraum, mit einem von der verdichteten Verbrennungsluft durchströmten Mantelraum, gekennzeichnet durch Ausbildung des Brennraumes (37, 38) als eines allseitig unter imwesentlichen gleichem Druck stehenden Ofens, der durch eine Zwischenwandung (36) in einen Innenbrennraum (37) und in einen für die Luftzuführung dienenden äußeren Mantelraum (38) unterteilt ist, der seinerseits wieder durch Zwischenwände (39Q und b) in eine obere, mittlere und untere, über eineLeitung (44) jeweils miteinander verbundene Kammer (38Q, b, c) geteilt ist, von denen die mittlere und die untere Kammer durch besondere Lochreihen (36Q und b) für die Zuführung der Luft mit dem Brennraum in Verbindung stellt, und ferner gekennzeichnet durch Anordnung einer Rohrleitung (30) zur Zuführung der verdichteten Luft über gesteuerte Verbindungen (22) aus den Arbeitszylindern in den Brennraum und einer weiteren von dieser Rohrleitung (30) ringförmig umgebenen und unter im wesentlichen gleichem Druck stehenden Rohrleitung (29) für die Zuführung der heißen Verbrennungsgase aus dem Brennrauen über ebenfalls gesteuerte Verbindungen (25) in die Arbeitszylinder. z. BrennkraftmaschinenachAnspruch i, gekennzeichnet durch einen Druckregler zur Zuführung der Verbrennungsluft über die mittlere und bzw. oder die untere Kammer in den Brennraum, bestehend aus der Leitung (-14) für die verdichtete Luft, die zwischen die obere Kammer (38Q) des Mantelraumes (38) und die mittlere bzw. die untere Kammer (38b bzw. 38,) desselben eingeschaltet ist -und in der ein beiderseits offener Hohlkolben (45) mit einer axialen Spindel (46) und einer die Druckluftbelastung des einen Spindelendes aufnehmenden Feder (47) angeordnet ist und die Luft durch den Hohlkolben entsprechend der Höhe des Druckes im Ofen entweder den Lochreihen (360, b) der mittleren und unteren oder allein der Lochreihe (36b) der mittleren Kammer oder allein - der Lochreihe (36Q) der unteren Kammer zugeleitet wird oder schließlich durch eine Nut (48) in der Spindel (46) in die Außenluft entweicht. 3. Brennkraftmaschinenach Anspruch i und z mit einer Schleusenvorrichtung für die absatzweise Zuführung von festem Brennstoff zum Ofenraum aus einem Einfülltrichter über dem Ofenraum, gekennzeichnet durch Anordnung zweier in übereinanderliegenden gesteuerten Schiebern (52, 56) vorgesehenen Schleusenkammern (50, 5.1), von denen bei senkrechter Stellung beider Kammern über dem Ofenschacht (57) die obere (5o) beim Einfüllvorgang aus dem Einfülltrichter (5i) Brennstoff erhält, während die untere, durch eine Trennwand (6o) in'dieser Stellung von der oberen getrennte Schleusenkammer (5.1) mit dem Ofenschacht in Verbindung steht, wobei nach seitlicher Verschiebung der beiden Schieber und Abschluß der Schleusenkammern gegen den Einfülltrichter bzw. den Ofenschacht eine unmittelbare Verbindung (6o") der beiden Schleusenkammern herbeigeführt wird.
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE849586C (de) * 1941-12-28 1952-09-15 Maschf Augsburg Nuernberg Ag Beschickungs- und Entschlackungsvorrichtung fuer Druckfeuerungen oder Druckgaserzeuger fuer feste Brennstoffe

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* Cited by examiner, † Cited by third party
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DE849586C (de) * 1941-12-28 1952-09-15 Maschf Augsburg Nuernberg Ag Beschickungs- und Entschlackungsvorrichtung fuer Druckfeuerungen oder Druckgaserzeuger fuer feste Brennstoffe

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