EP0995788A1 - Verwendung von Ethylen und Verfahren zum Betreiben eines Verbrennungsmotors - Google Patents
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- EP0995788A1 EP0995788A1 EP99117699A EP99117699A EP0995788A1 EP 0995788 A1 EP0995788 A1 EP 0995788A1 EP 99117699 A EP99117699 A EP 99117699A EP 99117699 A EP99117699 A EP 99117699A EP 0995788 A1 EP0995788 A1 EP 0995788A1
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Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C10—PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
- C10L—FUELS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; NATURAL GAS; SYNTHETIC NATURAL GAS OBTAINED BY PROCESSES NOT COVERED BY SUBCLASSES C10G, C10K; LIQUEFIED PETROLEUM GAS; ADDING MATERIALS TO FUELS OR FIRES TO REDUCE SMOKE OR UNDESIRABLE DEPOSITS OR TO FACILITATE SOOT REMOVAL; FIRELIGHTERS
- C10L3/00—Gaseous fuels; Natural gas; Synthetic natural gas obtained by processes not covered by subclass C10G, C10K; Liquefied petroleum gas
Definitions
- the invention relates to the use of ethylene and a method for Operating an internal combustion engine.
- Natural gas has the disadvantages that the performance of such an internal combustion engine is low. Because with a heat of formation of -1117 kcal / kg, the internal energy content is low. The ignition behavior of natural gas in air is relatively poor. The possible storage capacity is relatively low because the density of natural gas is relatively low. Furthermore, the boiling point of liquid natural gas is at a low temperature of -164 ° C, so that relatively large evaporation losses occur when using liquid natural gas.
- the object of the invention is a fuel for internal combustion engines To provide with which the disadvantages of the fuel natural gas are overcome become.
- ethylene C 2 H 4
- ethylene C 2 H 4
- Ethylene offers advantages due to its relatively good ignition behavior.
- the ignition limits are 2.7 to 34% by volume.
- the performance of an internal combustion engine operated with ethylene is relatively high. Because ethylene has a relatively high internal energy with a positive heat of formation of +447 kcal / kg. The boiling point is at a temperature of -104 ° C at a pressure of approx. 1 bar. The evaporation losses are relatively low.
- the storage capacity at a density of 1.26 kg / m 3 in both liquefied and gaseous form is relatively high.
- liquid or compressed gaseous ethylene used, the term "liquid” ethylene here cryogenic liquefied ethylene means.
- liquid ethylene or compressed gaseous ethylene As liquid ethylene or compressed gaseous ethylene according to the invention ethylene at a pressure of 0.1 to 15 bar, preferably 0.1 up to 10 bar, and at a temperature of -20 to +50 ° C, preferably 0 to +30 ° C.
- the ethylene used preferably has a purity according to the invention in a range from 99.0 to 99.9, particularly preferably in a range from 99.0 to 99.5.
- the object is further achieved by a method in which one Internal combustion engine as fuel ethylene from a storage container over a Line is supplied, in which the ethylene in the combustion chamber of the Internal combustion engine is introduced, ignited and burned and in which the resulting exhaust gas is removed from the combustion chamber.
- a compressed gas container is advantageously used as a storage container for gaseous ethylene used; as a storage container for liquid ethylene is preferably a thermally insulated tank used.
- the line between the storage tank and the internal combustion engine is, for example, a hose line or a Pipeline.
- the ethylene is preferably introduced into the Combustion chamber of the internal combustion engine introduced.
- the method is provided for operating a Internal combustion engine for stationary systems or as a drive for vehicles.
- the internal combustion engine is preferably a gasoline engine.
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Abstract
Ethylen wird als Brennstoff in Verbrennungsmotoren verwendet. Bei einem Verfahren zum Betreiben eines Verbrennungsmotors wird dem Verbrennungsmotor als Brennstoff Ethylen aus einem Vorratsbehälter über eine Leitung zugeführt. Das Ethylen wird in den Verbrennungsraum des Verbrennungsmotors eingeführt, gezündet und verbrannt und das entstehende Abgas wird aus dem Verbrennungsraum abgeführt.
Description
Die Erfindung betrifft die Verwendung von Ethylen und ein Verfahren zum
Betreiben eines Verbrennungsmotors.
Es ist bekannt, Erdgas bzw. Methan (CH4) in Verbrennungsmotoren zu nutzen.
Erdgas weist dabei die Nachteile auf, daß die Leistung eines derartigen
Verbrennungsmotors gering ist. Denn mit einer Bildungswärme von -1117 kcal/kg
ist der innere Energiegehalt niedrig. Das Zündverhalten von Erdgas an Luft ist
relativ schlecht. Die mögliche Speicherkapazität ist relativ gering, da die Dichte
von Erdgas relativ niedrig ist. Ferner ist der Siedepunkt von flüssigem Erdgas bei
einer tiefen Temperatur von -164 °C, so daß relativ große Verdampfungsverluste
bei einer Verwendung von flüssigem Erdgas auftreten.
Aufgabe der Erfindung ist es, einen Brennstoff für Verbrennungsmotoren
bereitzustellen, mit dem die Nachteile des Brennstoffes Erdgas überwunden
werden.
Die Aufgabe wird erfindungsgemäß gelöst durch Ethylen (C2H4) als Brennstoff für
Verbrennungsmotoren.
Ethylen bietet Vorteile durch ein relativ gutes Zündverhalten. Die Zündgrenzen
liegen bei 2,7 bis 34 Vol.-%. Die Leistung eines mit Ethylen betriebenen
Verbrennungsmotors ist relativ hoch. Denn Ethylen besitzt eine relativ hohe
innere Energie mit einer positiven Bildungswärme von +447 kcal/kg. Der
Siedepunkt liegt bei einer Temperatur von -104 °C bei einem Druck von ca. 1bar.
Die Verdampfungsverluste sind so relativ gering. Für Ethylen ist zudem die
Speicherkapazität bei einer Dichte von 1,26 kg/m3 sowohl in verflüssigter als auch
in gasförmiger Form (bei einer Temperatur von 0 °C und einem Druck von ca. 1
bar), relativ hoch.
Ferner ist es von Vorteil, daß die Abgaswerte von Ethylen ähnlich gut sind wie die
von Erdgas.
Gemäß der Erfindung wird flüssiges oder verdichtetes gasförmiges Ethylen
verwendet, wobei der Begriff "flüssiges" Ethylen hier tiefkalt verflüssigtes Ethylen
bedeutet.
Als flüssiges Ethylen oder verdichtetes gasförmiges Ethylen wird
erfindungsgemäß Ethylen bei einem Druck von 0,1 bis 15 bar, vorzugsweise 0,1
bis 10 bar, und bei einer Temperatur von -20 bis +50 °C, vorzugsweise 0 bis +30
°C, eingesetzt.
Das verwendete Ethylen weist gemäß der Erfindung vorzugsweise eine Reinheit
in einem Bereich von 99,0 bis 99,9, besonders bevorzugt in einem Bereich von
99,0 bis 99,5, auf.
Die Aufgabe wird ferner durch ein Verfahren gelöst, bei dem einem
Verbrennungsmotor als Brennstoff Ethylen aus einem Vorratsbehälter über eine
Leitung zugeführt wird, bei dem das Ethylen in den Verbrennungsraum des
Verbrennungsmotors eingeführt wird, gezündet und verbrannt wird und bei dem
das entstehende Abgas aus dem Verbrennungsraum abgeführt wird.
Als Vorratsbehälter für gasförmiges Ethylen wird vorteilhaft ein Druckgasbehälter
verwendet; als Vorratsbehälter für flüssiges Ethylen wird vorzugsweise ein
thermisch isolierter Tank eingesetzt. Die Leitung zwischen dem Vorratstank und
dem Verbrennungsmotor ist beispielsweise eine Schlauchleitung oder eine
Rohrleitung. Vorzugsweise wird das Ethylen mit Hilfe von Eigendruck in den
Verbrennungsraum des Verbrennungsmotors eingeführt.
Erfindungsgemäß ist das Verfahren vorgesehen zum Betreiben eines
Verbrennungsmotors für stationäre Anlagen oder als ein Antrieb für Fahrzeuge.
Vorzugsweise ist der Verbrennungsmotor ein Ottomotor.
Claims (9)
- Verwendung von Ethylen (C2H4) als Brennstoff für Verbrennungsmotoren.
- Verwendung von Ethylen nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
daß flüssiges oder verdichtetes gasförmiges Ethylen verwendet wird. - Verwendung von Ethylen nach Anspruch 2,
dadurch gekennzeichnet,
daß das Ethylen einen Druck von 0,1 bis 15 bar und eine Temperatur von -20 bis +50 °C aufweist. - Verwendung von Ethylen nach Anspruch 3,
dadurch gekennzeichnet,
daß das Ethylen einen Druck von 0,1 bis 10 bar und eine Temperatur von 0 bis +30 °C aufweist. - Verwendung von Ethylen nach einem der Ansprüche 1 bis 4
dadurch gekennzeichnet,
daß das Ethylen eine Reinheit in einem Bereich von 99,0 bis 99,9 aufweist. - Verwendung von Ethylen nach Anspruch 5,
dadurch gekennzeichnet,
daß das Ethylen eine Reinheit von 99,0 bis 99,5 aufweist. - Verfahren zum Betreiben eines Verbrennungsmotors,
dadurch gekennzeichnet,
daß einem Verbrennungsmotor als Brennstoff Ethylen aus einem Vorratsbehälter über eine Leitung zugeführt wird, daß das Ethylen in den Verbrennungsraum des Verbrennungsmotors eingeführt wird, gezündet und verbrannt wird und daß das entstehende Abgas aus dem Verbrennungsraum abgeführt wird. - Verfahren zum Betreiben eines Verbrennungsmotors nach Anspruch 7 zur Verwendung für einen Verbrennungsmotors für stationäre Anlagen oder als ein Antrieb für Fahrzeuge.
- Verfahren zum Betreiben eines Verbrennungsmotors nach Anspruch 7 für einen Ottomotor.
Applications Claiming Priority (2)
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Family
ID=7885437
Family Applications (1)
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Country Status (3)
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Citations (3)
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| GB476342A (en) * | 1935-06-17 | 1937-12-07 | Ruhrchemie Ag | Improvements in the production of a fuel for internal combustion engines |
| US3565201A (en) * | 1969-02-07 | 1971-02-23 | Lng Services | Cryogenic fuel system for land vehicle power plant |
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-
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- 1999-09-08 EP EP99117699A patent/EP0995788A1/de not_active Withdrawn
- 1999-10-21 CN CN 99123116 patent/CN1252490A/zh active Pending
Patent Citations (3)
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Also Published As
| Publication number | Publication date |
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