DE922942C

DE922942C - Carburetor for pressurized liquid fuels

Info

Publication number: DE922942C
Application number: DEE1815D
Authority: DE
Inventors: Wilhelm Dr-Ing Ahlert
Original assignee: Elektro Thermit GmbH
Current assignee: Goldschmidt ETB GmbH
Priority date: 1942-11-20
Filing date: 1942-11-20
Publication date: 1955-01-31

Description

Vergaser für unter Druck stehende flüssige Brennstoffe Für die Vorwärmung aluminothermischer Schweißungen mittels Benzin, Butan, Propan ,oder anderer flüssiger Brennstoffe verwendet man Vergaser, bei denen der unter Druck stehende Brennstoff in den von außen beheizten Vergaserkörper gelangt, aus ihm durch eine Düse als Gas mit hoher Geschwindigkeit und unter Mutreißen atmosphärischer Luft austritt und dann durch ;ein Mischrohr in die zu heizende Schweißform strömt. Diese Verfahren haben zu verschiedenen Ausführungsformen der Vergaser geführt; z. B. wurde der Vergasierkörpier in die Schweißform gesteckt und von der ,aus ihr zurückschllagienden Flamme beheizt. Auch ist ies bekannt, wie in Abb. r dargestellt ist, aufs dem Mischrohr durch ein mit seiner Mündung gegen den Strom gerichtetes Röhrchen ieünen Teil des Gas-Luft-Gemisches abzuzweigen und durch seine Verbrennung dien Vergas,erkörpier zu heizen. Ei-nie solche Ausführungsform hat aber den Nachteil, daß durch den L,eitungswdderstand, den das abgezweigte Gas-Luft-Gemisch zu überwinden hat, die Flamme im Verbrennungsraum des Vergaserkörpers ,nur schwach brennt und der Vergaser nur so mangelhaft aufgeheizt wird, daß die Vergasung des Brennstoffies ungenügend ist. Außerdem setzt das Ablei:tungsröhrchen dem Hauptstrom des Gas-Luft-Gemisches im Mischrohr beträchtlichen Widerstand entgegen, so diaß die Gebläsiewirkung vermindert und die Vorwärmung der alumin:othermiischen Schweißjung beeinträchtigt wird. Diese Nachteile sind bei denn jerfindungsgemäßen Vergaser ausgeschaltet. Die Erfindung betriffteinen Vergaser für unter Druck stehende flüssige Brennstoffe, der einen nicht brennenden, vorzugsweise zur Vanvärmung von Schweißstellen für ahminothermische oder andere Schweißengen dienenden Gas-Luft-Strom liefert, mit einer Vergaserheizung durch Teilstromabzweigung aus dem Mischrohr für das Brennstoff-Luft-Giemisch und durch Umlenkung und Entzündung dieses Gemischteilstromes in einer den letzten Teil der Brennstoffzuaeitung @enthaltenden Kammer, der durch :die Vereinigung folgender Bau- und Anordnungsmerkmale gekennzeichnet ist: a) der Anordnung des Vergas!erteäs,der Brennstoffzuleitung zum Brenner um .das Mischrohr herum, b) der Anordnung von, Löchern fader Durchbrüchen in der Iffischrohrwand zwecks Entnahme des Gemilschteilstromes für die Vergaserbieheizumg. auf Grund eines Überdruckes an der Telstromentnahmestelle des Mischrohres gegenüber dem Betriebsdruck im. der Vergaserbrennkammer.Carburetor for pressurized liquid fuels For preheating aluminothermic welds using gasoline, butane, propane, or other liquids Fuels one uses carburetors, in which the fuel is under pressure enters the externally heated carburetor body, from it through a nozzle as a gas At high speed and with courage, atmospheric air escapes and then through; a mixing tube flows into the welding mold to be heated. These procedures have led to different embodiments of the carburetor; z. B. was the carburetor inserted into the welding mold and heated by the flame that flies back from it. This is also known, as shown in Fig. R, on the mixing tube through a with its mouth directed against the current, the tube is the green part of the gas-air mixture to branch off and by burning it, the gas is used to heat the body. Eh-never However, such an embodiment has the disadvantage that the pipe resistance which the branched gas-air mixture has to overcome, the flame in the combustion chamber of the carburetor body, only burns weakly and the carburetor is not heated up enough becomes that the gasification of the fuel is insufficient. In addition, the drainage tube is set there is considerable resistance to the main flow of the gas-air mixture in the mixing tube, so that the blower effect is reduced and the preheating of the alumin: othermiischen Young sweat is impaired. These disadvantages are in accordance with the invention Carburettor switched off. The invention relates to a pressurized carburetor liquid fuels, the one non-burning, preferably for the heating of Welding points for ahminothermal or other welding gas-air flow supplies, with a carburetor heating through partial flow branching from the mixing tube for the fuel-air mixture and by deflecting and igniting this partial flow of the mixture in a chamber containing the last part of the fuel supply, through : the combination of the following construction and arrangement features is marked: a) the Arrangement of the gasifier, the fuel supply line to the burner around the mixing tube around, b) the arrangement of, holes fader breakthroughs in the Iffischrohrwand for the purpose of Removal of the partial flow of the mixture for the gasifier bending heating. due to overpressure at the telcurrent tapping point of the mixing tube compared to the operating pressure in the. the Carburetor combustion chamber.

Der überdruck gegenüber dem Bietrüebsdruck in der Vergaserkammer wird erzeugt mittels einer im Bereich der Teilstromentnahmesfieäe Hegeaiden, in den Mis,chrohrquerschnitt vorspringenden Stufte. Die stufenweisse Verminderung des. Innendurchmessers in' der Gemischströmungsrichtumg wird vorzugsweise erreicht durch Zusammensetzen des Mischrohres aus mehreren ochsengleich hintereinander angeordrieten, vorzugsweise konisch angeschärften Rohrstücken von von denen jedes in der Strömungsrichtung machgeschaltete Rohrstück einen geringeren Durchmesser als .das vorangehende aufweist und wobei Abzugslöcher oder Ringschlitze in der Mischrohrwand vor der jeweiligen Stufe angeordnet sind.The overpressure compared to the overpressure in the carburetor chamber is generated by means of a Hegeaiden in the area of the partial flow extraction area into the cross-section of the pipe protruding step. The gradual reduction of the. Inner diameter in ' the mixture flow direction is preferably achieved by assembling the Mixing tube made up of several oxes arranged one behind the other, preferably conically sharpened pipe sections, each of which is machined in the direction of flow Pipe section has a smaller diameter than the preceding one and wherein Drain holes or ring slots are arranged in the mixing tube wall in front of the respective stage are.

Zur Erläuterung des erfindungsgiemäßen Vergasers und der noch weiterhin beanspruchten Bau-und Anordnungsmerkmale ist in Abb. a leine beispielsweiseAusführungsform des Vergasers im Querschnitt :dargestellt. Der Vergaserkörper a, in der Abbildung beispielsweise :ein zylindrischer Rohrring, mit Brennstoffzuleitung b, Gasableitung e und Düse d kann an sich beliebige Gestalt haben. Er ist um das Mischrohre, f herumgebaüt und ruht in feinem mit Abgaslöchern. in versehenen Gehäusie k, das ebenfalls beliebige Gestalt haben und durch entsprechende Hohlräume selbst als Vergaserkörper ausgebildet sein kann. Das Mischrohrie, f besitzt seine stufenweise Verminderung des Innendurchmessers, die vorzugsweise durch Zusammensetzen des Mischrohres aus mehreren achsiengleich hintereinander angeordneten Rohrstücken erfolgt, wobei jedes in der Strömungsrichtung nachgeordnete Rohrstück einen geringeren Durchmesser als das vorangehende auifweiist. Vor jeder Verminderung des InnenduTchmessers bzw. vor jedem Rohrstück geringeren Durchmessers sind Löcher bzw. Ringschlitze g in der Mschrohrwand ;angebracht, bzw. -die Rohrstücke sind derart konisch angeschärft, da- der Abstand .des spiitzkegelförmigen. Verlauifs der einander zugekehrten, Stoßflächen der Rohrstückee, f und des dazwischen. ,gebildeten Ringschlitzesg sich von der Mittelrohrachse in der Strömungsrichtung des Gemischhauptstromes vergrößert. Die Rohrstücke e, f sind vorzugsweise an ihren benachbarten Enden konisch ineinanderpassend mit kleinem Neigungswinkel zugeschärft und axial gegeneinander verschiebhar, so daß sie entweder dichthegend oder mit veränderlichem ringförmigem Trennungsschlitz g eimgestellt und mittels Schraubel gehalten werden können. An Stelle von zwei kann man erfindungsgemäß auch mehrere Rohrstücke hintereinander als Mischrohrleitung anordnen, wobei jedes leinen größeren Durchmesser als das .darauffolgendje hat, so ,daß im. der geschilderten Weise mehrere Ringschlitze entstehen. In der Verbrennungskammern ist gegebenenfalls ein Leitkörper h mit einer ringförmigen Rinnei angeordnet. DüTch die Wölbung wird die Heizflamme im Raum vz nach dem Vergaserkörper a abgelenkt.To explain the carburetor according to the invention and the still further claimed structural and arrangement features is shown in Fig. a as an example embodiment of the carburetor in cross section: shown. The carburetor body a, in the picture for example: a cylindrical pipe ring, with fuel supply line b, gas discharge line e and nozzle d can have any shape per se. It's built around the mixing tube, f and rests in fine with exhaust holes. in provided housing k, which is also arbitrary Have shape and are designed as a carburetor body by means of corresponding cavities can be. The Mischrohrie, f has its gradual reduction of the inside diameter, which is preferably done by assembling the mixing tube from several with the same axis pipe pieces arranged one behind the other takes place, each in the direction of flow downstream pipe section has a smaller diameter than the preceding auifweiist. Before each reduction of the inner diameter or before each pipe section, lower it Diameter are holes or ring slots g in the pipe wall; The pipe sections are sharpened conically in such a way that the distance between the pointed conical. Course of the facing, butting surfaces of the pipe pieces, f and the between. , ring slit formed away from the central pipe axis in the direction of flow of the main mixture flow increased. The pipe sections e, f are preferably on their sharpened conically fitting into one another with a small angle of inclination and axially displaceable relative to one another, so that they are either close-fitting or with variable ring-shaped separation slot and held by means of a screw can. Instead of two, according to the invention, several pipe sections can also be used one behind the other arrange as a mixing pipe, each line having a larger diameter than the has so that im. the described way several ring slots arise. In the Combustion chambers is optionally a guide body h with an annular channel arranged. The curve is the heating flame in the space vz after the carburetor body a distracted.

Die Wirkumgswense des erfindungsgemäßen Vergasers ist folgende: Der Vemgaserkörpera wird vor Ingebrawchnahm,e durch eine beliebige Heizquelle von außen vorerhitzt. Nach Einleistung von flüssigem, unter Druck stehendem Brennstoff durch Leitung b entströmt nach Verdampfung im Vergaserkörpiera der Leiturig c und der Düse @d ein Gasstrom. Dieser reißt auf dem Weg in das Rohrstück e atmosp.äriische Luft mit und vermischt .sich damit ini Mischrohre, f. Durch den Ringschl;tz g, der nur eine schwach abgeschrägte Strömungsrichtung vorschreibt, wird auf Grund des Überdruckes an der Staustelle ein ;kleiner Teil des Gas-Luft-Gemisches widerstandslos abgestreift und in dien um das Mischrohr angeordneten Verbrennungshohlraume geleitet, wo es durch die Wölbung i :des Prallkörpers h umgelenkt wird. Dieser Teilstrom wird durch leine an die Abgaslöcher m gehaltene Flamme entzündet und umspült dann brennend .den Vergasexkörper,a, -der dadurch aufgeheizt wird. Die Abgase entweichen durch die Abgaslöcher m. Der weitaus größte Teil des erzeugtem. Gas-Luft-Gemisch-Stromes strömt, ohne durch das im Rauma verbrennende Gas entzündet zu werden, durch das Rohrstück f mit GebläsewIrkung weiter und tritt aus dem Mundstück .des Rohrstückes f als nicht brennender Gas-Luft-Giemiisch-Strom aus. Zur Verbnennung kommt dieser Gas-Luft-Gemisch-Strom erst in dem zu beheizenden Raum, z. B. .der vorzuwärmenden Gußform vorn aluminothermisch zu schweißenden Schienen oder anderen Werkstücken.The effect of the carburetor according to the invention is as follows: The gasifier body is preheated from the outside by any heat source before it is started. After supplying liquid, pressurized fuel through line b, a gas stream flows out after evaporation in the gasifier body of the duct c and the nozzle @d. On the way into the pipe section, this entrains atmospheric air and mixes with it in the mixing pipes, f. The ring slot g, which only dictates a slightly sloping flow direction, becomes smaller due to the overpressure at the stagnation point Part of the gas-air mixture is stripped off without resistance and passed into the combustion cavities arranged around the mixing tube, where it is deflected by the curvature i : of the impact body h. This partial flow is ignited by a flame held against the exhaust gas holes m and then flushes, burning, around the Vergasex body, a, which is thereby heated. The exhaust gases escape through the exhaust holes m. By far the largest part of the generated. The gas-air mixture stream flows through the pipe section f with blower effect without being ignited by the gas burning in the room and emerges from the mouthpiece of the pipe section f as a non-burning gas-air mixture stream. This gas-air mixture flow is only used in the room to be heated, e.g. B. the casting mold to be preheated at the front to be aluminothermally welded rails or other workpieces.

Will man die Menge des abgezweigten Gas-Luft-GemIsches regulieren, so können .die ieinzelnen Rohrstücke des Miis,chrohres je, f gegeneinander mittels der Schnaubel verstellt werden. Bei Vergrößerung das Schlitzes tritt eine ,größere Menge .des Gas-Luft-Gemisches in den Heizraum n der Verbrennungskammer k, und die #dort stattfindende Verbrennung -wird heftiger. Auf diese Weise kann man die Beheizung des Vergaserkörpers a dem Heinvert der verwendeten Breimstoffie anpassen. Benzin verlangt z. B. leinen breiteren Schlitz als Betan usw. Die für .die Vergaserheheizung abgestreifte Gemischmenge ist verhältnismäßig gering im Vergleich zu der Hauptmenge des Gas-Luift-Gemiech-Stromes, der das Mischrohr verläßt. Um die Verbrennung des abgestreiften Gas-Luft-Gemisches im Raum n der Verbrennungskammer k und die Wärmezuführung zum Vergasierkörper zu verbessern, kann der Raume zz ganz .oder teilweise mit keramischen oder metallischen Gegenständen mit großer Heizfläche ausgefüllt werden. Es können auch am Vergaserkörper Rippen angeordnet werden. Besonders vorteilhaft ist die Anordnung von, Drahtspiralen oder Drahtgaze im Raum n.If one wants to regulate the amount of the branched off gas-air mixture, so the individual pieces of pipe of the pipe can each, f against each other by means of the snout can be adjusted. If the slit is enlarged, a larger one occurs Amount of the gas-air mixture in the boiler room n of the combustion chamber k, and the #Combustion taking place there - will be more violent. This way you can get the heating Adjust the carburetor body a to the type of pulp used. petrol requires z. B. linen wider slot than betan, etc. The for .the carburetor heater The amount of mixture scraped off is relatively small compared to the main amount of the gas-Luift-Gemiech-flow leaving the mixing tube. Around the Combustion of the stripped gas-air mixture in space n of the combustion chamber k and to improve the heat supply to the carburetor body, the room can zz completely .or partially with ceramic or metallic objects with a large heating surface fill out. Ribs can also be arranged on the carburetor body. Particularly The arrangement of wire spirals or wire gauze in room n is advantageous.

Der ierfindwngsgemäße Vergaser ist nicht nur für :die Vonvärmung ia1uminothermisch zu schweißender Werkstücke geeignet, s ,andern er kann auch zur s ielb@ständigen Erzeugung von Gas -Luft-Gemiischen, die ,für beliebige Zwec'ee verwendet w erden können, dienen.The carburetor according to the invention is not only for: the pre-heating ia1uminothermal Workpieces to be welded are suitable, but can also be used as permanent Generation of gas-air mixtures which can be used for any purpose can serve.

Claims

PATENT CLAIMS: i. Gasifier for pressurized liquids Fuels, edier a non-burning, pre- Zwgsweüsie for preheating welding points for aluminothermal or other welds serving gas-air-mixed electricity supplies, with , a carburetor heating through partial flow branches gwng from the Müschrohr for the Bremnga: s- Air mixture: and through deflection and de- ignition of this mixed partial flow in pure den containing the last part of the fuel supply line Chamber characterized by the association the following construction and arrangement features: a) the arrangement of the carburetor part (a) of the Fuel addition (b) to the fuel four around the Mixing tube (c, /) around, b) the arrangement of Holes or breakthroughs in the mixing tube wall for the purpose of removing the partial flow of the mixture for the Vergas: hereditary heating due to: one Overdrudes at the partial flow extraction point (g) of the mixing tube (, e, /) opposite the operating pressure in the carburetor combustion chamber (s). 2. Gasifier according to claim i, characterized by generating the overdrudlees by means of , one in the area of the partial flow extraction point

lying in front of the mixing pipe cross section jumping stage. 3. Vergiasier according to claim 2, gd # ienüzeich by gradually reducing the interior dwrchmessiers in the mixture flow direction with the arrangement of branch holes or -slots in the mixing tube wall in front of each- well-long stage, preferably by combining set the mixing tube from several axis one after the other under B: elimination of ring slitting (b) @angeior dn @ etieny vorzwgswelste conical sharpened in pieces of pipe ( e , f), of which each im downstream of the direction of flow Piece of pipe its smaller diameter than that has preceding. q. Carburetor according to claim i, 2. Or 3, ge denoted by @oi; ne such a situation of the um the mixing tube arranged around the carburetor partly (a) to the holes, or slots (g) or such guidance of the inflamed partial stream of branched off: amount of mixture that , the latter rinses your ventilating part (a), zuigswevsie when accommodating the carburetor part (a) the raw material supply: g it purer the mixed tube-enclosing combustion chamber (h). 5. Carburetor: according to claim 3 or ¢, marked characterized by the axial adjustability of the preferably; ik-anically sharpened mixing tube pieces (, e, f). 6. gasifier according to one of claims 3 to 5, characterized by such an oblique guide the Rohrsichlitze or such in the shape of a pointed cone reversed butt surfaces of the pipe sections ( e, f) and of the tube treasures (g) formed in between, that their distance from the mixing tube axis is in the Direction of flow of the main mixture flow enlarged: enlarged. 7. Carburetor according to one of claims i to 6, characterized in that @ that: düo combustion chamber (UZ) completely mildew partially with gas-permeable ceramic or metallic moldings made of is filled.