01.111.1965 dla zastrz. 1 01.IV.1965 dla zastrz. 2, 3, 4 Niemiecka Republika Demokratyczna Opublikowano: 15.111.1968 54927 KI. 63 c, 73 MKP » 1f?ri £ 6(AlMIL UKD BIBLIOTEKA ^~* ^ UJ IM* Twórca wynalazku: inz. Adolf Glen Wlasciciel patentu: VEB Olheizgeratewerk Neubrandenburg, Neubran¬ denburg (Niemiecka Republika Demokratyczna) Urzadzenie do doprowadzania plynnego paliwa do sprzetu grzejnego Przedmiotem wynalazku jest urzadzenie do do¬ prowadzania plynnego paliwa do sprzetu grzej¬ nego, zwlaszcza do sprzetu sluzacego do ogrzewa¬ nia pojazdów, w którym czynnikiem grzewczym jest swieze powietrze lub woda. Czynnik grzewczy za pomoca dmuchawy lub pompy jest przetlacza¬ ny przez uklad rurowy, który sklada sie z cen¬ tralnej rury grzewczej, z otaczajacego te rure dwusciennego wymiennika ciepla i z plaszcza ru¬ rowego, przy czym w rurze grzewczej znajduje sie urzadzenie palnikowe przeznaczone do mieszania potrzebnego do spalania powietrza z paliwem.Znane jest, ze do tego rodzaju urzadzen dopro¬ wadzajacych, w celu dawkowania paliwa, stosuje sie tak zwana dysze dawkujaca, umieszczona w rurze dyszowej, która przenika promieniowo uklad rurowy z zewnatrz plaszcza rurowego do cen¬ tralnej rury grzewczej i dlatego musi miec odpo¬ wiednia dlugosc.Potrzebne do dawkowania równomierne cisnie¬ nie w doprowadzajacym paliwo urzadzeniu zostaje uzyskiwane za pomoca slupa plynnego paliwa o stalej wysokosci ponad dysza dawkujaca, przy czym wysokosc ta moze byc z góry ustalona w okreslonych granicach. Doprowadzane w nadmia¬ rze paliwo jest kierowane za pomoca pionowej ru¬ ry, której czesc srodkowa zaopatrzona jest w zla¬ cze dla rury dyszowej i która w górnej swej czesci wyposazona jest w przelew, poprzez który nad- 10 15 20 miar paliwa splywa z powrotem do zbiornika paliwa.W celu powodowania ciaglego obiegu paliwa jest na przyklad zastosowana pompa magnetyczna, któ¬ ra pompuje paliwo w zaleznosci od przeciwcisnie- nia, podczas gdy pompowana ilosc paliwa ograni¬ czana jest za pomoca dyszy wstepnej, umieszczo¬ nej pomiedzy ta pompa i pionowa rura. Inna dy¬ sza umieszczona w danym przypadku w przewo¬ dzie dawkujacym za dysza dawkujaca co do na¬ tezenia przeplywu moze byc tak dobrana w sto^ sunku do dyszy wstepnej i dyszy dawkujacej, ze za pomoca spietrzenia nad dysza dawkujaca mozna w szerokim zakresie zmieniac natezenie przeplywu paliwa.Znane doprowadzajace paliwo urzadzenia maja te wady, ze przy wymaganych malych ilosciach doprowadzanego paliwa otwory .dysz musza byc bardzo male, wskutek czego istnieje wyjatkowo duze niebezpieczenstwo zatykania sie tych dysz.Zwlaszcza przy ukladzie z dysza umieszczona przed dysza dawkujaca i dysza umieszczona za dysza dawkujaca, po pierwsze trudne jest wzajemne do¬ bieranie wymiarów dysz, a to wskutek koniecz¬ nych tolerancji wykonawczych, a po wtóre juz czesciowe zatkania dysz prowadza do duzych wa¬ han cisnienia przy zasilaniu paliwem i do nie¬ pewnosci wlasciwego dawkowania paliwa.Nastepna wada znanych urzadzen dawkujacych polega na tym, ze wymaganie umieszczania dyszy 54927i 3 dawkujacej jak najblizej obszaru palnika w celu przekazywania dawkowanego paliwa nie moze byc spelnione. Dysza ta w obszarze palnika znacznie nagrzewa sie i wskutek tego ulega powaznej ko¬ rozji oraz wykazuje sklonnosc do zatykania sie.Równiez oczyszczanie dyszy jest mozliwe tylko po wyjsciu calej rury dyszowej. Poza tym zamknieta w rurze dyszowej ilosc paliwa ma sklonnosc do tworzenia pecherzyków gazu, a to wskutek zacho¬ dzacego ogrzewania sie.Umieszczenie dyszy dawkujacej z zewnatrz ob¬ szaru palnika, mniej wiecej w górnym koncu rury dyszowej, ma dotychczas te wade, ze ciagly do¬ plyw paliwa przez rure dyszowa i samo doprowa^ dzanie paliwa do palnika wykazuje sklonnosc do ulegania zaklóceniom, a to wskutek panujacych w jego obszarze róznych warunków cisnieniowych i przekazywanie paliwa czesto odbywa sie kro¬ plami. Proponowany juz w celu usuniecia tej wa^ dy uklad z drutem umieszczonym w przewodzie doplywowym nie jest wystarczajacy, gdyz drut ten nie moze byc doprowadzony az do obszaru palnika, i nie moze równiez przyczyniac sie do doprowa¬ dzenia paliwa do palnika.Znane uklady tego rodzaju urzadzen do dopro¬ wadzania paliwa wykazuja jeszcze inna wade, któ¬ ra polega na tym, ze slup plynu utrzymuje ci¬ snienie paliwa na stalym poziomie, ale od strony komory spalania zmienne cisnienie dziala na do¬ plyw paliwa, wiec przeplyw paliwa przez dysze dawkujaca odbywa sie nierównomiernie. Cisnienie w komorze spalania uzaleznione jest od zakresu i intensywnosci odbywajacego sie tam spalania, przy czym równiez ilosc doprowadzanego paliwa i powietrza do spalania odgrywa pewna role.Praktyka pokazala, ze w tego rodzaju sprzecie grzejnym dochodzi do malych wybuchów w komo¬ rze spalania, przy których wystepuja naciski na wyplyw paliwa z dyszy dawkujacej, znacznie wieksze od cisnienia paliwa przed dysza dawku¬ jaca. Wskutek tego dochodzi do krótkotrwalych przerw w doplywie paliwa, paliwo zostaje z po¬ wrotem wciskane do dyszy dawkujacej i dochodzi do powstawania pecherzyków gazu w slupie pali¬ wa przed dysza dawkujaca. Zjawiska te prowadza do przerywania procesu spalania w komorze spa¬ lania, stanowia one powód zaklócen pracy urza¬ dzenia i kryja w sobie niebezpieczenstwo wybu¬ chów, jakie moga zachodzic przez nagle i nie¬ kontrolowane przerywanie i wznawianie spalania.Równiez okazalo ^ie nieprzydatnym zaopatrzenie niezbednego w takich urzadzeniach zbiornika pa¬ liwa w otwór odpowietrzajacy, azeby zuzyte pa¬ liwo zastepowac powietrzem i w ten sposób sta¬ bilizowac cisnienie w tym zbiorniku. Umieszczanie tego rodzaju urzadzenia ogrzewajacego wraz z po¬ laczonym z nim zbiornikiem paliwa w zamknie¬ tych pojazdach prowadzi do zanieczyszczania po¬ wietrza zapachami paliwa i sprzyja przenikaniu obcych c\al do paliwa. Równiez ulatniajace sie gazy z odpowietrzenia rury pionowej zwiekszaja tego rodzaju zanieczyszczenia powietrza.Zadaniem niniejszego wynalazku jest takie uksztaltowanie ukladu dysz, zwlaszcza dysz daw¬ kujacych, aby byly one latwo dostepne w celu 4 oczyszczania i aby oczyszczanie to mozna bylo przeprowadzac bez usuwania rury dyszowej. Dal¬ szym zadaniem wynalazku, zwlaszcza w tych przy¬ padkach gdy konieczne jest stosunkowo dlugie do- 5 prowadzanie paliwa przez rure dyszowa, jest za¬ pewnienie niezawodnego, nieprzerywanego doply¬ wu paliwa i jego przekazywania do palnika oraz wyrównywania wystepujacych róznic cisnienia przed dysza dawkujaca. 10 Zgodnie z wynalazkiem postawione zadanie zo¬ stalo w ten sposób rozwiazane, ze przy uksztalto¬ waniu dyszy dawkujacej jako elementu mocuja¬ cego, a w danym przypadku jako miejsca obrotu rury pionowej na górnym koncu rury dyszowej, 15 dysza dawkujaca uksztaltowana zostala jako sru¬ ba z osiowym otworem i z rowkiem pierscienio¬ wym w obszarze pierscieniowego przylacza dla pionowej rury, przy czym w zwróconej w kierun¬ ku palnika czesci rury dyszowej, z bezposrednim 20 stykaniem sie z dysza dawkujaca, zastosowana zo¬ stala sprezyna srubowa, która druga strona wy¬ staje poza rure dyszowa ; wchodzi w obszar urza¬ dzenia palnikowego.Zgodnie z wynalazkiem doprowadzanie paliwa zostalo jeszcze przez to ulepszone, ze pomiedzy szczelnie zamknietym zbiornikiem paliwa i urza¬ dzeniem palnikowym zastosowane zostalo pola¬ czenie .rurowe, które sluzy do wyrównywania ci¬ snienia i które przebiega równolegle do pierscie¬ niowego przewodu przewidzianego do dostarcza¬ nia paliwa.Wskazane jest aby sluzace do wyrównywania ci¬ snienia polaczenie rurowe bylo w taki sposób usytuowane równolegle do pionowej rury, ze po pierwsze ma ono wylot w obszarze przekazywania paliwa wewnatrz rury dyszowej, a po wtóre zo¬ stalo przylaczone do odpowietrzajacego konca pio¬ nowej rury, przy czym rura powrotna pierscienio¬ wego przewodu, prowadzacego do zbiornika ma wiekszy przekrój niz przekrój jakiego wymaga przesylanie paliwa. W celu tlumienia wystepuja¬ cych wahan cisnienia w polaczeniu rurowym, po¬ miedzy komora spalania i zbiornikiem paliwa osa¬ czona zostala dysza dlawiaca, najkorzystniej przy wylocie polaczenia rurowego do rury dyszowej.W celu lepszego zrozumienia wynalazku zostana teraz szczególowo opisane przyklady jego wyko¬ nania z powolaniem sie na rysunek, na którym fig. J i 2 pokazuja w przekroju dwie odmiany wykonania sprzetu grzejnego wraz z rura dyszowa, rura pionowa i przewodem doprowadzajacym pa¬ liwo, przy czym pokazane sa równiez: zbiornik paliwa, pompa paliwowa, króciec zlaczny ewentu¬ alnie króciec dla doprowadzania paliwa. 55 Jak to wynika z fig. 1, pompa magnetyczna 1 pompuje paliwo ze zbiornika paliwa 2 poprzez przewód paliwowy 3 w kierunku strzalki do pio¬ nowej rury 4. W pionowej rurze 4 znajduje sie wstepna dysza 5, która zawiera badz przelotowy 60 otwór wzdluzny badz tez, tak jak to jest przed¬ stawione na rysunku, wzdluzny i poprzeczny otwór, przy czym poprzeczny otwór znajduje sie poza pionowa rura 4. Pionowa rura 4 jest na swych obydwóch koncach zaopatrzona w rozszerzone zla- 65 cza 6, 7, przy czym w zlaczu 6 znajduje sie wyzej54927 5 wymieniona wkrecona na gwint wstepna dysza 5.Zlacze 7 jest uksztaltowane jako czesc przewodu powrotnego, a pionowa rura 4 jest wprowadzona z boku do tego zlacza 7. Srednica wewnetrzna przelotowego otworu wzdluznego zlacza 7 jest mniej wiecej dwa razy wieksza niz srednica we¬ wnetrzna pionowej rury 4. Korzystna jest jeszcze wieksza róznica tych dwóch srednic wewnetrznych.Górny otwór zlacza 7 moze byc zastosowany jako odpowietrzenie paliwa, gdyz paliwo to ma sklon¬ nosc do wydzielania gazu.W srodkowej czesci pionowej rury 4 przewi¬ dziane jest pierscieniowe zlacze 8, które we wza¬ jemnie przeciwleglych miejscach przebite jest przez pionowy przewód. Poprzez to pierscieniowe zlacze 8 i dysze dawkujaca 9 jest stworzone polaczenie pionowej rury 4 z rura dyszowa 10. W tym celu rura dyszowa 10 w swej górnej czesci jest zaopa¬ trzona w gwint wewnetrzny, w który wkrecona zostaje uksztaltowana jako wydrazona sruba dysza dawkujaca 9. Dysza dawkujaca 9 oprócz otworu wzdluznego zaopatrzona jest w otwór poprzeczny, a poza tym jest ona w tym obszarze zaopatrzona w pierscieniowy rowek 11.Poprzez ten pierscieniowy rowek 11 i przez po¬ przeczne otwory trafia paliwo z pionowej rury 4 do podluznego otworu dyszy dawkujacej 9, a z niej do duzego wewnetrznego przelotu rury dy¬ szowej 10, który otwarty jest od strony palnika przyrzadu grzejnego. W tym przelocie rury dy¬ szowej 10 jest zastosowana sprezyna srubowa 12, która jednym koncem przylega do czolowej po¬ wierzchni dyszy dawkujacej 9, a drugim koncem wystaje z rury dyszowej 10. Sprezyna srubowa 12 ma kierunek swych zwojów odwrotny do kierun¬ ku zwojów gwintu rury dyszowej.W przyrzadzie grzejnym przewidziany jest ru¬ rowy element 13, który jest przeznaczony do osa¬ dzenia rury dyszowej 10, i który wychodzac pro¬ mieniowo z plaszcza rurowego 14 ma wylot do ru¬ ry grzewczej 15. Zastosowany pomiedzy plaszczem rurowym 14 i rura grzewcza 15 dwuscienny wy¬ miennik ciepla, oraz zastosowane pomiedzy tym 'wymiennikiem, rura grzewcza 15 i plaszczem ru¬ rowym 14 pierscieniowe kanaly nie sa pokazane na rysunku. Element 13 zaopatrzony jest w we¬ wnetrzny gwint, w który wkreca sie rure dyszo¬ wa 10.W rurze grzewczej 15 umieszczone jest urza¬ dzenie palnikowe 16, które sklada sie z rury pal¬ nikowej 17 i wkladki azbestowej 18 na zewnetrz¬ nej stronie rury palnikowej. Na ta wkladke azbe¬ stowa 18 trafia sprezyna srubowa 12, przy czym pomiedzy czolowa krawedzia rury dyszowej 10 i powierzchnia wkladki azbestowej 18 pozostaje szczelina, przez która przechodzi sprezyna srubo¬ wa. Doplywajace w tym obszarze wzdluz zwojów sprezyny srubowej paliwo ma moznosc latwiejsze¬ go przechodzenia w stan gazowy, gdyz tworzy ono na tych zwojach cienka blone paliwa, która stale zostaje odnawiana.Obieg paliwa odbywa sie w kierunku zazna¬ czonym strzalkami. W tym wykonaniu nie ma dy¬ szy za dysza dawkujaca, ale moze ona byc umiesz¬ czona w obszarze zlacza 7. 6 10 Jak to jest widoczne z fig. 2, pompa magne¬ tyczna 1, zbiornik paliwa 2 i pierscieniowy prze¬ wód paliwowy 3, który prowadzi do pionowej ru¬ ry 4, sa usytuowane w taki sam sposób jak na 5 fig. 1. Pionowa rura 4 jest tak samo na swych koncach zaopatrzona w rozszerzone zlacza 6, 7, przy czym w zlacze 6 wkrecona jest na gwint wstepna dysza 5. Do zlacza 7, w obrebie pierscie¬ niowego rurociagu paliwowego 3 jest przylaczony przewód powrotny.Górny otwór zlacza 7 sluzy do przylaczania po¬ laczenia rurowego 19, przeznaczonego do wyrów¬ nywania cisnienia pomiedzy komora spalania sprzetu grzejnego a zbiornikiem 2. W tym celu 15 w górnym koncu z boku rury dyszowej 10 jest przewidziany króciec 20, którego otwór ma wylot do wnetrza rury dyszowej 10. W króccu 20 jest osadzona dysza dlawiaca 21, która sluzy do tlu¬ mienia wystepujacych wahan cisnienia w obrebie polaczenia rurowego. 20 Jak to juz bylo wspomniane przy opisywaniu fig. 1, obieg paliwa odbywa sie w kierunku poka¬ zywanym strzalkami. Odpowietrzanie zbiornika 2 paliwa odbywa sie do komory spalania urzadze¬ nia palnikowego 16, tak ze w zbiorniku paliwa 2 zawsze panuje takie samo cisnienie jak w komo¬ rze spalania. Dzieki temu oprócz przechwytywa¬ nia zapachów paliwa stworzone zostaly takie wa¬ runki, ze dysza dawkujaca 9 jest uniezalezniona 30 od nadcisnienia lub podcisnienia, a na wysokosc cisnienia w komorze spalania ma wplyw cisnie¬ nie jakie daje slup plynu wyznaczany przez pio¬ nowa rure 4. 25 35 55 60 PL