DE727754C - Vorrichtung an Brennkraftmaschinen zur Bildung eines Staubluftgemisches - Google Patents

Vorrichtung an Brennkraftmaschinen zur Bildung eines Staubluftgemisches

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Publication number
DE727754C
DE727754C DEH155498D DEH0155498D DE727754C DE 727754 C DE727754 C DE 727754C DE H155498 D DEH155498 D DE H155498D DE H0155498 D DEH0155498 D DE H0155498D DE 727754 C DE727754 C DE 727754C
Authority
DE
Germany
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dust
bell
air
mixture
storage container
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Expired
Application number
DEH155498D
Other languages
English (en)
Inventor
Dipl-Ing Otto Lefnaer
Dipl-Ing Hans Rohrbach
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Hannoversche Maschinenbau AG
Original Assignee
Hannoversche Maschinenbau AG
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Filing date
Publication date
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    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02BINTERNAL-COMBUSTION PISTON ENGINES; COMBUSTION ENGINES IN GENERAL
    • F02B45/00Engines characterised by operating on non-liquid fuels other than gas; Plants including such engines
    • F02B45/02Engines characterised by operating on non-liquid fuels other than gas; Plants including such engines operating on powdered fuel, e.g. powdered coal
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02TCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T10/00Road transport of goods or passengers
    • Y02T10/10Internal combustion engine [ICE] based vehicles
    • Y02T10/30Use of alternative fuels, e.g. biofuels

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mining & Mineral Resources (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Fuel-Injection Apparatus (AREA)

Description

  • Voi#ichtung an Brennkraftmaschinen zur Bildung eines Staubluftgernisches Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung an Brennkraftmaschinen zur Bildung eines Staubluftgemisches. Das Staubluftgemisch wird in einem Raum erzeugt, der in einem Staubvorratsbehälter untergebracht und durch eine in den Vorratsbehälter hinein nach unten offene Glocke gebildet wird. Der Raum besitzt Lufteinlässe für die Aufwirbelung und Mischung des Brennstaubes, und aus ihm wird das Gemisch zum Motor abgesaugt.
  • Die Aufgabe der Erfindung besteht im wesentlichen darin, im Staubvorratsbehälter unter Verwendung einfacher Mittel beständig ein inniges Gemisch von Staub und Luft zur Absaugung in den Motor bereitzuhalten.
  • Es ist bekannt, in besonderen Kammern ein Staubluftgernisch zu bilden und dieses beständig zur Absaugung bereitzuhalten. Bei den bekannten Vorrichtungen liegt aber die Mischkammer außerhalb des Vorratsbehälters, so daß besondere Fördervorrichtungen zwischen dem Staubvorratsbehälter und der Mischkammer benötigt werden. Außerdem ist die Gemischbildung bei diesen Vorrichtungen teilweise sehr mangelhaft, sofern nicht besondere zusätzliche Mittel, wie Lüfter, iangewendet werden.
  • Die Anordnung einer nach unten offenen Glocke in einem Staubvorratsbehälter für staubförmige Brennstoffe ist gleichfalls nicht mehr neu. Der bei den bekannten Vorrichtungen durch die Glocke gebildete Raum besitzt auch Lufteinlässe zur Aufwirbelung und Mischung des Brennstaubes und eine Öffnung, durch die jedoch der Staub in einem Zuge aus der Ablagerung abgesaugt wird, so daß seine Vermischung mit der Luft nicht besonders günstig sein kann; aneinanderhaftende Staubteilchen werden hierbei kaum voneinander getrennt werden. Ferner erfolgt das Absaugen und damit auch die Gemischbildung nur zeitweise während des Saughubes des Motorkolbens.
  • Im Gegensatz zu den bekannten Vorrichiungen wird erfindungsgemäß die im Betrieb ständig von unten zuströmende Wirbelluft mindestens annähernd tangential zu der eine gerundete Umlenkwand bildenden Glockeninnenwand derart eingeführt, daß sie in den von der Glocke abgedeckten Raum zu zur unteren Glockenöffnung wenigstens annähernd senkrecht kreisenden Wirbeln abgelenkt wird. Der Staub wird also innerhalb der Glocke durch die beständig zugeführte Wirbelluft ununterbrochen mit der Luft in günstiger Weise durcheinander gewirbelt und mit ihr vermischt. Das Gemisch wird also unabhängig vom Arbeitsgang des Motors erzeugt und ist bei Beginn der Absaugung zum Motor schon fertig. Die Luft nimmt den an dem Glockenrand vorbei nach unten auffallenden Staub auf und führt ihn in den Wirbelraum.
  • Zur Verbesserung der Führung der Luft können in dem von der Glocke umschlossenen Wirbelraum Leitflächen angeordnet werden.
  • Zweckmäßig wird die Wirbelluft durch einen oder mehrere unterhalb der unteren Glockenöffnung vorgesehene Ringschlitze zugeführt. Sofern das gebildete Gemisch über eine Injektordüse in eine zum Motor führende zentrale gesteuerte Einlaßleitung abgesaugt wird, empfiehlt es sich, den unteren Teil des Staubvorratsbehälters trichterförmig auszubilden, so daß der Staub von oben leicht nachfallen kann, und die Injektordüse am unteren Ende des Trichters anzuordnen.
  • In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung dargestellt, und zwar zeigt Abb. i einen senkrechten Schnitt durch den unteren Teil eines Vorratsbehälters mit der erfindungsgemäßen Vorrichtung, Abb. 2 ein zweites Ausführungsbeispiel in schematischer Darstellung, Abb. 3 eine dritte Ausführungsmöglichkeit in schematischer Darstellung. .
  • In Abb. i ist der Vorratsbehälter für den Staub mit i bezeichnet. Dieser Vorratsbehälter kann als Bunker ausgebildet sein oder als Hilfsbehälter. In ihm wird der Staub durch bekannte Mittel abgelagert. Der Vorratsbehälter kann von außen gelüftet werden, so daß der Staub leicht nachrutscht. Der untere Teil des Vorratsbehälters i ist z. B. trichterförmig ausgebildet. An dem- trichterförmigen Teil 2 des Vorratsbehälters i ist eine Glocke3 befestigt, die nach unten offen ist. Die Verbindung mit dem Trichter2 erfolgt z. B. durch Rippen 4. Durch einen Ringselilitz 6 am Boden des Trichters wird Wirbelluft in den glockenförmigen Wirbelraum eingel g -)lasen.
  • In die GlOcke3 mündet eine Luftzuführungsleitungg. Die durch die Zuführungsleitungg strömende Luft geht durch den Kanal io hindurch in die zum Motor führende Leitung ii. In den Kanal io ist eine Injektordüse 12 eingeschaltet. Einer der beiden die Injektordüse bildenden Teile, z. B. der Teil 13, ist in axialer Richtung verschiebbar, so daß durch die Verschiebung der Düsenrin-spalt 14 geschlossen oder auf bestimmte Weite geöffnet werden kann, oder es wird der Teil 13 als Ventil gesteuert. Die -1,'erscliie-.bung oder Steuerun- des Düsenteiles 13 erfolgt zweckmäßig über einen Regler.
  • Innerhalb der GlOcke 3 ist ein Wirbelraum 15 gebildet, der mit Leitflächen 16 ausgerü-,stet sein kann. Def Wirbelraum kann durch Schlitze 17 nach oben mit dem Vorratsbehülter i in Verbindung stehen.
  • Die Wirkungsweise der in der Abb. i gezeigten Vorrichtungen ist folgende: In dem Vorratsbehälter i wird durch bekannte Mittel Staub abgelagert. Der Brennstaubstand im Vorratsbehälter i kann durch beliebige Mittel gleichbleibend gehalten werden. In den Wirbelrauin 15 unter der Glocke 3 wird durch den Ringspalt 6 dauernd Wirbelluft eingeblasen, die durch den zwischen dem unteren Rand der Glocke und dein Behälter bzw. Trichterboden gebildeten Spalt Brennstaub in den von ihr gebildeten Wirbel einsaugt. Das im Überschuß gebildete Staubluftgemisch kann durch die Schlitze 17 aus dem Wirbelrauni 15 in den Behälter i austreten. Um eine möglichst restlose Aufbereitung, d. h. Trennung des Staubes in seine Einzelteüchen, zu erzielen, kann durch Leittlächün 16 eine kreisringförmige Wirbelung erzielt werden, derart, daß die Kohlenstaubteilchen bereits längere Zeit, bevor sie dem -MoLor zugeführt werden an dem Aufschluß- bzw. Wirbelvorgang teilnehmen. Das Laden der Vorbreiinkammer oder des Brennraurnes des Arbeitszylinders kann. mittels Druckluft oder im Saughub erfolgen. Sobald die Ladung erfolgen soll, wird das Düsenstück bzw. Ringventil 13 abwärts bewegt. Die durch die Leitung 9 zuströmende Saug- oder Druckluft reißt beim Durchströmen durch die Injektordüse 12 aus dem Wirbelraum 15 den bereits in ein Staubluftgemisch feinstens aufgeschlossenen Brennstaub mit. Durch die ständig eingeführte Wirbelluft wird ein Teil des ZD Brennstaubes aus dem unteren Teil des Vorratsbehälters in die Wirbelkammer 15 eingeführt und durch die Gestalt der Wirbelkarnnier in ihr kräftig mit Luft durchgewirbelt. Der Wirbel innerhalb der Kammer 15 reißt immer wieder aus dem unteren Teil Brennstaub mit hoch. Ein Teil des durcheinandezgewirbelten Staubluftgemisches wird durch die Injektordüse 12 abgesaugt. Ein anderer Teil des Gemisches entweic ht durch die Schlitze 17 in den Staubbehälter hinein. Die in der Abb. i dargestellte Vorrichtung steht unmittelbar über dem Zylinderkopf der Maschine und speist durch die Leitung i i hindurch den Motor gegebenenfalls über ein-Brennstoffeinlaßventil.
  • Es sind selbstverständlich viele Änderungen des Ausführungsbeispieles möglich. Wie in der Abb. 2 dargestellt ist, kann die über die Injektordüse 12 gestülpte Glocke 3' z. B. eine nach oben zentral abgehende, durch einen Schirm 18 abgedeckte Leitung ig besitzen. Die mittels Druckluft zugeführte oder von dem Motor angesaugte Luft strömt hierbei z. B. durch die Leitung g' zu der Injektordüse 12. 20 ist ein mit Druckluft gespeister Ringraum, der durch einen Ringschlitz 21 mit dem Vorratsbehälter i' verbunden ist. Die unter Druck eingeführte Luft erzeugt unter dem glockenförnligen Wirbelraum 3' ein Staubluftgemisch, das durch die Injektordüse 12 wie bei dem Ausführungsbeispiel nach Abb. i dem Motor zugeführt wird. Das überschüssige Wirbelgemisch kann durch die Leitung ig nach oben entweichen. Mittels des Schirmes 18 wird gegebenenfalls ein Eindringen von Staub von oben her in den Wirbelraum vermieden, während der durch die Leitung ig ausgetretene Staub sich im Behälter wieder absetzt. Die überschüssige Wirbelluft kann in bekannter Weise zum Entweichen gebracht werden.
  • Bei dem Ausführungsbeispiel nach Abb. 3 ist die erfindungsgemäße Vorrichtung in einem Fallrohr i" eingebaut, das mit einem Staubbunker in Verbindung steht. g" ist die Zuführungsleitung für die Saug- oder Druck-Inft zur Injektordüse 1:2. Die Glocke 3" hat im wesentlichen die gleiche Ausbildung wie die Glocke 3 nach Abb. i. 2o' ist der dem Hohl - ringraum 2o nach Abb. 2 entsprechende Raum zur Zuführung der Wirbelluft.
  • el

Claims (2)

  1. PATENTANSPRÜCHE: i. Vorrichtung an Brennkraftmaschinen zur Bildung eines Staubluftgemisches in einem in einem Staubvorratsbehälter durch eine in ihn hinein nach unten offene Glocke gebildeten Raum, der Lufteinlässe für die Aufwirbelung und Mischung des Brennstaubes besitzt und aus dem das Gemisch zum Motor abgesaugt wird, dadurch gekennzeichnet, daß die im Betriebe ständig von unten zuströmende Wirbelluft mindestens annähernd tangential zu der eine gerundete Umlenkwand bildenden Glockeninnenwand derart eingeführt wird, daß sie in den von der Glocke abgedeckten Raum zu zur unteren Glockenöffnung wenigstens annähernd senkrecht kreisenden Wirbeln abgelenkt wird.
  2. 2. Vorrichtung nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß in dem von der Glocke (3) umschlossenen Wirbelraum (15) Leitflächen (16) angeordnet sind. 3. Vorrichtung nach Anspruch i und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Wirbelluft durch ein oder mehrere unterhalb der unteren Glockenöffnung vorgesehene Ringschlitze (6) zugeführt wird. 4. Vorrichtung nach Anspruch i bis 3, bei der das gebildete Gemisch über eine Injektordüse in eine zum Motor führende zentrale, gesteuerte Einlaßleitung abgesaugt wird, dadurch gekennzeichnet, daß der untere Teil des Staubvorratsbehälters (i) trichterförmig ausgebildet tind die Injektordüse (1:2) am unteren Ende des Trichters angeordnet ist.
DEH155498D 1938-04-14 1938-04-14 Vorrichtung an Brennkraftmaschinen zur Bildung eines Staubluftgemisches Expired DE727754C (de)

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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE10055853A1 (de) * 2000-11-10 2002-05-29 Groeger Robert Staubverbrennungsmotor

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* Cited by examiner, † Cited by third party
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