PL54928B1 - - Google Patents

Description

27.11.1964 Niemiecka Republika Demokratyczna Opublikowano: 23.IV.1968 54928 KI. 63 c, 75 MKP B-«2-d BB0k4 UKD BIBLIOTEKA | Urzedu P«lentow«g* jmiyns»litj LMtwf Wspóltwórcy wynalazku: dipl. inz. Adolf Gleu, inz. Alfred Rossier, Hans-Joachim Hamann Wlasciciel patentu: VEB Olheizgeratewerk Neubrandenburg, Neubran¬ denburg (Niemiecka Republika Demokratyczna) Urzadzenie grzejne napedzane plynnym paliwem, zwlaszcza do pojazdów mechanicznych Przedmiotem wynalazku jest urzadzenie grzej¬ ne, napedzane plynnym paliwem, zwlaszcza do pojazdów mechanicznych, majace postac central¬ nie polozonej rury grzejnej, wbudowanej wspól¬ osiowo wewnatrz ukladu rurowego zaopatrzonego w palnik, do którego doprowadza sie dozowane paliwo, przy czym calosc jest wmontowana odej¬ mowalnie wewnatrz ukladu rurowego.

Dotychczas trudny byl demontaz takiego palni¬ ka, poniewaz konieczne bylo w tym przypadku usuniecie przewodów doprowadzajacych paliwo a nastepnie powtórne zamontowanie przewodów i ponowne ich podlaczenie. Wymagalo to ponadto duzej wiedzy fachowej, polegajacej na znajomosci procesu spalania oraz nastawienia dozowania do¬ plywajacego paliwa w urzadzeniach transportuja¬ cych i dozujacych. Ten demontaz wzglednie mon¬ taz na przyklad w celu oczyszczenia systemu ru¬ rowego z sadzy, przeprowadza sie czesto przez ludzi niewykwalifikowanych. Sprzyja to powsta¬ waniu w ogrzewaniu zaklócen.

W celu usuniecia tych niedogodnosci byly do¬ tychczas stosowane rózne srodki. W czasie prze¬ prowadzania tych prób nie zostal jednak uwgled- niony fakt, ze do osiagniecia faktycznego ulatwie¬ nia montazu czy demontazu, konieczne jest kom¬ pleksowe stosowanie srodków. Znane jest na przy¬ klad stosowanie w elementach grzejnych obudowy czesci palnika, a zwlaszcza jego silnika elektrycz¬ nego, dmuchawy do swiezego powietrza i powie- 10 15 20 25 30 trza do spalania oraz pojemnika rozpylacza i ewentualnie pompy tloczacej paliwo, wmontowa¬ nej w uklad rurowy i polaczonej z nim srubami.

Przedsiewziecie to jest tylko czesciowym roz¬ wiazaniem zagadnienia, poniewaz nie usuwa ono trudnosci, zwiazanych z pozostalymi manipula¬ cjami przy urzadzeniach pomocniczych.

Znane jest równiez odejmowalne polaczenie przewodu paliwowego, uksztaltowane jako pola¬ czenie wkladane z uszczelnieniem gumowym.

Rozwiazanie to stanowi polaczenie miedzy zlaczka gwintowa umieszczona na zewnatrz ukladu ru¬ rowego a znajdujacym sie w obudowie palnika otworem wkladu. Za pomoca tego urzadzenia nie jest takze mozliwe rozwiazanie zagadnienia, po¬ niewaz nie jest ono przystosowane do celowego uzycia uszczelnien gumowych w zasiegu palnika, ze wzgledu na wystepujace tam chwilowe ogrze¬ wanie. Przy uzyciu bowiem tego rodzaju uszczel¬ nien paliwo wydobywa sie na zewnatrz otworu w przewodzie, wplywajac niejako korzystnie na bez¬ pieczenstwo pracy urzadzenia.

Wiadomym jest, ze w urzadzeniu dozujacym przestawia sie pompe paliwowa sprzegnieta z sil¬ nikiem elektrycznym palnika na srednia wydaj¬ nosc regulowana przez odpowiednia zmiane liczby obrotów. Tego rodzaju dozowanie paliwa jest nie¬ korzystne, poniewaz zmienia sie w tym przypad¬ ku takze dostawa swiezego powietrza albo rozpy¬ lacz pracuje z róznym wspólczynnikiem spraw- 549283 nosci. Inne rozwiazanie przewiduje zastosowanie niezaleznie od palnika elektrycznie napedzanej pompy membranowej, dostarczajacej stala nad¬ wyzke paliwa. W tym rozwiazaniu okreslony uklad dysz jest umieszczony w pierscieniowym przewodzie od i do zbiornika paliwa, a wewnatrz tego ukladu dysz znajduje sie slup paliwa o sta¬ lej wysokosci ponad dysza dawkujaca, z której dozowane paliwo przechodzi w zasieg spalania.

Odmiana tego rozwiazania przewiduje wprawdzie urzadzenie regulujace, ale projekt ten zawiera duzo bledów i nie jest praktycznie stosowany, Nie moze byc równiez stosowane ogrzewanie po¬ jazdów mechanicznych za pomoca paliwa dopro¬ wadzanego w sposób ciagly przewodem, poniewaz ogrzewanie to musi byc dostosowane do wlasci¬ wosci technicznych pojazdu i do zewnetrznej tem¬ peratury. Dlatego tez celem wynalazku jest skon¬ struowanie urzadzenia, umozliwiajacego wlasci¬ wy montaz lub demontaz palnika oraz zastosowa¬ nie na dalszych urzadzeniach takich srodków technicznych, które pozwolilyby na wlaczenie ich w przewody doprowadzajace paliwo oraz na re¬ gulacje doplywu paliwa.

Celem wynalazku jest ponadto uproszczenie ma¬ nipulacji potrzebnych przy demontazu lub monta¬ zu palnika i zwiazanych z tym urzadzen pomoc¬ niczych, zwlaszcza odpowiednie uksztaltowanie czesci laczacych przewody paliwa i urzadzenia do¬ zujacego doprowadzajacego paliwo.

Cel ten zostal rozwiazany przez zastosowanie tasmy mocujacej palnik wewnatrz ukladu ruro¬ wego, elementu grzejnego i laczacej centralna rure grzejna z króccem cylindrycznej obudowy palnika tak, ze kawalek rury wchodzacy w ko¬ more palna jest zakleszczony pomiedzy rura grzejna a obudowa lub jej króccem oraz jest za¬ bezpieczony przy jego polaczeniu z obudowa przez przewód rurowy palnika. Ten kawalek rury ma postac wewnetrznego plaszcza wykonanego jako oslona grzejna, umieszczone naprzeciwko palnika oraz jest wyposazony w lopatki kierujace do lep¬ szego mieszania mieszanki powietrza z paliwem.

W plaszczu sa wykonane promieniowe szczeliny, umozliwiajace przechodzenie przez nie powietrza ze spalinami.

Z lacznikiem jest polaczony odejmowalnie prze¬ wód rurowy doprowadzajacy do palnika paliwo.

Lacznik przechodzi z zewnatrz przez rure z okla¬ dzina ukladu rurowego oraz jest polaczony sru¬ bami z przewodem rurowym konczacym sie przed wewnetrzna czescia tej rury. Uksztaltowany w znany sposób jako czesc pierscieniowego przewo¬ du paliwa, przewód pionowy jest zaopatrzony w lacznik, polaczony z przewodem paliwa, lub w dysze dawkujaca oraz w lacznik do przewodu po¬ wrotnego. Czop do przewodu rurowego stanowi jednoczesnie miejsca ograniczajace obrót laczni¬ ka oraz jest uksztaltowany w postaci rury pio¬ nowej, wychylajacej sie prawie w polozenie po¬ ziome. W tym celu w przewodzie pionowym jest osadzone lozysko obrotowe, które ma poprzeczne otwory, umozliwiajace przechodzenie przez nie otworu rury pionowej oraz sworzen srubowy, uksztaltowany w postaci dyszy dawkujacej, kto- 54918 4 rej glowica stanowi jednoczesnie ppwierscfcnil uszczelniajaca i uchwyt, a ponadto zabezpiecza polozenie wychylnej rury pionowej na Jaciniku.

Do zdalnego uruchomiania urzadzenia wychy- 5 lajacego przewód pionowy sluzy ciegno z drutu i sprezyna powrotna. Z urzadzeniem wychylaja¬ cym jest celowo sprzezony elektryczny opornik silnika elektrycznego.

Wynalazek jest blizej wyjasniony na pjpzykla- 10 dzie rozwiazania, uwidocznionym na zalaczonym rysunku, na którym fig. 1 przedstawia czesc ele¬ mentu grzejnego lub palnika z urzadzeniem dozu¬ jacym przedstawionym o okolo 45°, w przekroju podluznym, a fig. 2 — urzadzenie dozujace w wi- 15 doku z góry.

Uklad rurowy elementu grzejnego wykonany jest wspólosiowo oraz sklada sie z rury plaszczowej 1, z dwusciennego wymiennika ciepla 2 i z central¬ nie lezacej rury grzejnej 3, do której podlaczony 20 jest wlasciwy agregat palnikowy. Agregat palni¬ kowy wyposazony jest w silnik elektryczny 4, na :1 którego przedluzonym wale osadzone jest kolo wentylatorowe 5 dmuchawy odsrodkowej powie¬ trza oraz znajduje sie pojemnik rozpylajacy 6, a5 uksztaltowany w postaci wydrazonego stozka. Od wymiennika ciepla 2 na zewnatrz do przewodów gazów spalinowych prowadzi rura przylaczenio¬ wa 7.

Do doprowadzania powietrza przeznaczonego do 30 spalania sluzy rura przylaczeniowa 8, osadzona na cylindrycznej obudowie 9 agregatu palniko¬ wego. Obie rury przylaczeniowe 7 i 8 prowadzone sa bezposrednio przed sciane wewnetrzna rury plaszczowej 1. Obudowa 9 siega swoim przednim 35 koncem za pomoca krócca laczeniowego 13 do ru¬ ry grzejnej 3, przy czym miedzy obudowa 9 i ru¬ ra grzejna 3 zacisniety jest krótki odcinek rury 10, który rozciaga sie poza pojemnik rozpyla¬ jacy 6. Odcinek rury 10 posiada boczny otwór, do 40 przejscia spirali zarowej 11, plaszcz 12 do ochro¬ ny lezacych z tylu agregatów palnikowych przed dzialaniem cieplnym plomienia palnika.

Plaszcz 12 ma promieniowo wykonane szczeliny umozliwiajace przechodzenie przez nie powietrza 45 do spalania oraz lopatki kierujacej 14 pozwala¬ jace na odchylanie pradu powietrza, przeznaczo¬ nego do spalania. Plomien palnika rozwija sie w centralnej rurze grzejnej 3 i gorace spaliny przechodza przez wymiennik ciepla 2 i rure przy- 50 laczeniowa 7, do przewodu gazów spalinowych.

Swieze powietrze wypierane w kierunku strzal¬ ki, z nie uwidocznionej na rysunku dmuchawy, do ukladu rurowego elementu grzejnego ogrze¬ wa sie miedzy centralna rura grzejna 3, wymien- 55 nikiem ciepla 2 i rura plaszczowa 1 oraz przeply¬ wa przez lezacy miedzy tymi czesciami otwór wy¬ lotowy do komory grzejnej. Dmuchawa swiezego powietrza podlaczona jest do agregatu palniko¬ wego albo do silnika elektrycznego 4. Nie uwi- g0 doczniona na rysunku pompa paliwowa jest agre¬ gatem samodzielnym umieszczonym na zewnatrz elementu grzejnego. Jest ona uksztaltowana na przyklad jako elektryczna pompa membranowa.

Jak juz wspomniano, obudowa 9 jest polaczona 15 odejmowalnie z rura grzejna 3 i w tym celu54928 6 wsunieta jest króccem 13 w przedluzeniu rury grzejnej 3.

Wykonane na obwodzie rury grzejnej 3 wgle¬ bienie 35 zabezpiecza przewidziane w tym miej¬ scu uszczelnienie 36. Dalsze takie uszczelnienie pierscieniowe 37 umieszczone jest w miejscu sty¬ ku rury grzejnej 3 z obudowa 9. Wzajemne polo¬ zenie tych czesci zabezpiecza tasma napinajaca 15 umozliwiajaca po odkreceniu sruby 16 wyjecie agregatu palnikowego, z ukladu rurowego.

W komorze wewnetrznej pojemnika rozpylaja¬ cego 6, a w szczególnosci na koncu zwróconym w przeciwnym kierunku od krawedzi pojemnika rozpylajacego 6 wprowadzane jest paliwo przez przewód rurowy 17 z zewnatrz rury plaszczowej 1. Przewód rurowy 17 jest tak doprowadzony do pojemnika rozpylajacego 6 przez dwa przeguby, ze jego otwór wylotowy jest umieszczany w ko¬ morze wewnetrznej pojemnika rozpylajacego 6.

Pojemnik rozpylajacy 6 oddzielony jest scianka dzialowa 18 tworzaca z tylu komore do magazy¬ nowania doprowadzanego paliwa. W komorze tej jest osadzona ksztaltka 19 oraz znajduje sie sro¬ dek magazynujacy paliwo hp. azbest albo welna metalowa. Paliwo doprowadza sie do magazynu¬ jacego je srodka przez otwory, wykonane w gór¬ nym obrzezu ksztaltki 19. Paliwo doprowadzone do srodka magazynujacego, przechodzi przez niego i wychodzi przez szczeliny w sciance dzialowej 18 pojemnika rozpylajacego 6 w jego czesci przed¬ niej.

Stad przedostaje sie paliwo pod dzialaniem sily odsrodkowej pojemnika rozpylajacego 6 na jego przednie obrzeze, z obrzeza zostaje z kolei odrzu¬ cone. Urzadzenie to ma na celu utrzymanie cia¬ glego spalania w czasie krótkich przerw w do¬ prowadzeniu paliwa, za pomoca zmagazynowanego zapasu paliwa.

Przedstawione w przekroju na fig. 1 urzadzenie dozujace 20 jest przestawione,, to znaczy znajduje sie ono w rzeczywistosci z boku elementu grzej¬ nego i odpowiednio do tego odgiety jest takze w swej górnej czesci przewód rurowy 17.

Urzadzenie dozujace 20 do dozowania paliwa ma stanowiacy przedluzenie przewodu rurowego 17 lacznik 21, polaczony z przewodem rurowym 17 za pomoca gwintu srubowego. Lacznik 21 przy¬ lega swa plaszczyzna oporowa do rury plaszczo¬ wej 1 albo docisniety jest do niej za pomoca gwintu srubowego przewodu rurowego 17. Lacz¬ nik 21 tworzy wystajaca na zewnatrz jego czescia cylindryczna gniazdo lozyska 22, stanowiacego czesc rury pionowej 23. W celu prowadzenia i przytrzymywania lozyska 22 w nasadke lacznika 21 wkrecony jest sworzen srubowy 24, którego trzon uksztaltowany jest, przez otwór poprzeczny i podluzny jako dysza dozujaca 25. Miedzy lbem sworznia srubowego 24, a lozyskiem 22 umieszczo¬ na jest wkladka, wykonana z odpowiedniego ma¬ terialu, zabezpieczajaca ruch obrotowy lozyska 22 lub wychylanie sie rury pionowej 23 i zapew¬ niajaca uszczelnienie przylegajacych do siebie plaszczyzn.

Na fig. 2 przedstawione jest urzadzenie dozu¬ jace 20 w polaczeniu z czesciami koniecznymi do jego uruchomienia. Jak wynika to z rysunku, znajdujaca sie ponad lozyskiem 22 czesc rury pionowej 23 polaczona jest gietkim drutem na¬ ciagowym 26, który umocowany jest z jednej 5 strony na sprezynie powrotnej 27, a z drugiej polaczony jest przez spirale prowadzaca 28 z nie uwidoczniona na rysunku dzwignia. Przez uru¬ chomienie tej dzwigni wychyla sie w lozysku 22 rure pionowa 23, miedzy zderzakami 29 i 30, wo- 10 kól miejsca jej obrotu.

Odpowiednio do tego nastawia sie ponad dysza dozujaca 25 slup paliwa na rózna wysokosc i re¬ guluje w ten sposób zwiekszenie lub zmniejsze¬ nie spadku paliwa. Rura pionowa 23 ma dolny 15 lacznik 31 do doprowadzenia paliwa, który tak samo jak górny lacznik 32 przewodu powrotnego ma osadzony przewód elastyczny. Na rurze pio¬ nowej 23 umieszczona jest, prowadzaca pod ostrym katem do tylu, rura do lacznika 32 przewodu po- 20 wrotnego, której przekrój otworu wiekszy jest od przekroju otworu rury pionowej 23.

Wierzcholek miejsca polaczenia rury pionowej 23 i rury do lacznika 32 przewodu powrotnego stanowi podstawe slupa paliwa, przy czym nad- 25 wyzka paliwa przeplywa bez jej spietrzenia prze¬ wodem powrotnym do pojemnika zapasowego.

Przy tym rozwiazaniu nie jest konieczne stoso¬ wanie dysz redukcyjnych w przewodzie dopro¬ wadzajacym i odprowadzajacym paliwo. Usuwa 30 to podatnosc urzadzenia dozujacego do zaklócen wywolywanych przez mozliwe w takim przypad¬ ku zapchanie sie otworów dysz.

Tworzace sie w obszarze lozyska 22 lub w przejsciu do dyszy dozujacej 25 zanieczyszczenia 35 paliwa usuwa sie skutecznie przez silny proces plukania stale przeplywajacego strumienia pali¬ wa.

Demontazu agregatu palnikowego dokonuje sie przez wyjecie spirali zarowej 11 oraz przewodu gazów spalinowych i przewodu zassania. Odjecie lacznika 21 od przewodu rurowego 17 moze rów¬ niez nastapic bez trudu, przy czym rura pionowa 23 nie musi byc odjeta. Jezeli konieczne jest oczyszczenie rury pionowej 23, to w tym przypad¬ ku wystarczy tylko zluzowanie sworznia srubo¬ wego 24.

Latwe jest równiez wyjecie z ukladu rurowego calego agregatu palnikowego. Wyjecie to naste- 50 puje po zluzowaniu tasmy napinajacej 15, przez zluzowanie sruby 16, przy czym zluzowanie sruby 16 jest mozliwe poprzez otwór wykonany w tym celu w rurze* plaszczowej 1. Po zluzowaniu sruby 16 i zluznieniu tasmy napinajacej 15 konieczne 50 jest tylko odjecie od strony rury plaszczowej 1 nie uwidocznionej na rysunku pokrywy.

- Duza zaleta urzadzenia wedlug wynalazku jest ponadto mozliwosc wyjecia z ukladu rurowego czesci rury palnikowej 10 wraz z agregatem pal- 60 nikowym. Pozwala to na latwe oczyszczenie tej czesci rury 10 zanieczyszczonej opadem sadzy.

Dalsza zaleta tego urzadzenia jest to, ze czesc rury 10 otacza ochronnie przy pracach montazo¬ wych lub demontazowych pojemnik rozpylajacy 6 R- tak, ze stosunkowo dlugi wal silnika eleKtrycz- 40 457 54928 8 nego 4 nie moze byc zgiety przez nieuwage. Lat¬ we do przeprowadzania przy wymontowanym agregacie palnikowym i proste do sprawdzenia w dzialaniu na zewnatrz systemu rurowego jest równiez ustawienie otworu wylotowego przewodu rurowego 17 do pojemnika rozpylajacego 6, nie¬ zbedne przy pierwszym montazu urzadzenia.

Z urzadzeniem dozujacym 20 polaczony jest ele¬ ktryczny opornik regulujacy 33, który odpowied¬ nio do chwilowego polozenia rury pionowej 23 nastawiany jest na mniej lub wiecej duzy pobór mocy. Odpowiednio do tego nastawiana jest rów¬ niez zmiana liczby obrotów silnika elektrycznego 4, a z nia regulowana jest moc dmuchawy, dopro¬ wadzajacej powietrze do spalania i swieze po¬ wietrze w celu chwilowego doplywu paliwa.

Zródlem pradu 34 jest z reguly tak zwana bateria startowa pojazdu, która podlacza sie do elementu grzejnego.

Polaczenie elektryczne miedzy silnikiem ele¬ ktrycznym 4 elementu grzejnego i oporem regu¬ lujacym 33 oraz zródlem pradu 34 spowodowane jest z jednej strony przez przewodnik izolowany, a z drugiej strony przez tak zwana „mase" me¬ talowych czesci elementu grzejnego i pojazdu mechanicznego. 1. Urzadzenie grzejne napedzane plynnym pali¬ wem, zwlaszcza do pojazdów mechanicznych, majace postac ewentualnie wbudowanej wspól¬ osiowo i odejmowalnie wewnatrz ukladu ruro¬ wego rury grzejnej z agregatem palnikowym, do którego doprowadza sie dozowane paliwo, znamienne tym, ze jest wyposazone w mocu¬ jaca agregat palnikowy wewnatrz ukladu ru¬ rowego tasme napinajaca (15), laczaca central¬ na rure grzejna (3) z króccem (13) cylindrycz¬ nej obudowy (9) agregatu palnikowego, przy czym odcinek rury (10) znajdujacy sie czescio¬ wo w komorze spalania zakleszczony jest mie¬ dzy rura grzejna (3) a obudowa (9) lub jej króccem (13) i zabezpieczony jest przez pola¬ czenie go z obudowa (9) przez przewód rurowy (17) doprowadzajacy paliwo. 2. Urzadzenie wedlug zastrz. 1, znamienne tym, ze jego odcinek rury (10) posiada jako ochro¬ ne cieplna agregatu palnikowego plaszcz (12) z promieniowo wykonanymi szczelinami, wy¬ posazony w lopatki kierujace (14), umozliwia¬ jace lepsze wymieszanie mieszanki paliwowo— powietrznej.

Urzadzenie wedlug zastrz. 1 i 2, znamienne tym, ze jego przewód rurowy (17) doprowadza¬ jacy paliwo do agregatu palnikowego polaczo¬ ny jest odejmowalnie gwintowo z lacznikiem (21), przechodzacym na zewnatrz rury plaszczo¬ wej (1) ukladu rurowego konczac sie przed wewnetrzna czescia rury plaszczowej (1).

Urzadzenie wedlug zastrz. 1 do 3, znamienne tym, ze uksztaltowana jako czesc pierscienio¬ wego przewodu paliwa rura pionowa (23) ma lacznik (31) do doprowadzenia paliwa do prze¬ wodu rurowego (17) lub do dyszy dozujacej (25) oraz lacznik (32) do przewodu powrotnego, przy czym czop dyszy dozujacej (25) stanowi jednoczesnie ograniczenie obrotu lacznika (21) oraz jest uksztaltowany w postaci rury piono¬ wej (23), wychylnej z polozenia pionowego w polozenie poziome.

Urzadzenie wedlug zastrz. 1 do 4, znamienny tym, ze w rurze pionowej (23) osadzone jest lozysko obrotowe (22) posiadajace poprzeczne otwory do przejscia przez nie rury pionowej oraz dysze dozujaca (25), uksztaltowana w po¬ staci sworznia srubowego (24), którego leb sta¬ nowi jednoczesnie powierzchnie uszczelniajaca i zabezpieczenie polozenia wychylnej rury pio¬ nowej (23) na laczniku (21).

Urzadzenie wedlug zastrz. 1 do 5, znamienne tym, ze jest wyposazone w drutowe polaczenie ciegnowe i w sprezyne powrotna (27), umozli¬ wiajace zdalne uruchamianie urzadzenia wy- chylnego rury pionowej (23).

Urzadzenie wedlug zastrz. 1 do 6, znamienne tym, ze z urzadzeniem wychylnym rury piono¬ wej (23) sprzegniety jest elektryczny opornik regulujacy (33) silnika elektrycznego (4).