Titel: Neue Erdölmaschinen.
Autor: Anonymus
Fundstelle: 1893, Band 287 (S. 193–199)
URL: http://dingler.culture.hu-berlin.de/article/pj287/ar287062

Neue Erdölmaschinen.

(Patentklasse 64. Schluss des Berichtes S. 169 d. Bd.)

Mit Abbildungen.

Fig. 19 bis 21 zeigen eine gleichzeitig für Gas- und Erdölbetrieb eingerichtete und verwendbare Maschine von L. F. Levasseur in Evreux, Frankreich (* D. R. P. Nr. 62377 vom 7. Juni 1891).

Die Vertheilungs- und Zündungsorgane sind hinter dem Hauptcylinder angeordnet und wie folgt eingerichtet. Der cylindrische Schieber C wird mittels einer Pleuelstange M durch ein Excenter N von der Nebenwelle L aus bethätigt, welch letztere rechtwinkelig zur Hauptwelle liegt und von dieser mittels Zahngetriebes in Bewegung gesetzt wird. Der Gangart der Maschine entsprechend, macht die Nebenwelle nur eine Umdrehung, während die Hauptwelle deren zwei macht. Die Nebenwelle L ist mit drei Daumen oder Excentern ausgerüstet, welche dazu dienen, die Zuströmung, den Regulator und die Ausströmung zur rechten Zeit zu beeinflussen.

Textabbildung Bd. 287, S. 193
Der Schieber C gleitet, innerhalb einer röhrenförmigen Aussparung hin und her, welche einestheils in der Bodenplatte B des Hauptcylinders A und anderenteils in einer beweglichen Vorlegeplatte B vorgesehen ist. Letztere wird von vier Bolzen G getragen, welche in A eingeschraubt und andererseits mit Schraubenmutter und Spiralfeder ausgerüstet sind. Durch Anziehen der Schraubenmuttern kann der Druck der Federn auf die Platte D und somit der Druck der letzteren auf den Schieber C geregelt werden. Durch diese elastische Verbindung der den Schieber C umschliessenden Platten B und D wird erreicht, dass bei Abnutzung des Metalls der Schieber C unter stets gleichmässigem Druck zwischen seinen Führungsbacken erhalten werden kann.

Die Platte D ist mit einem Diaphragma F ausgerüstet, welches dazu bestimmt ist, den Stoss auszugleichen, welcher von der inneren Pressung des Cylinders herrührt; um so die unnöthige Spannung der Druckfedern zu vermeiden, welche lediglich dazu dienen sollen, die Platte D in Stellung zu halten. Dieses Diaphragma F ist mittels einer hohlen Schraube E in einer Aussparung hinter der Platte D befestigt und trägt ausserdem einen Führungsstift, welcher die Schraube durchdringt und sich gegen eine Platte H stützt, die auf die Bolzen G zwischen deren Schraubenmuttern und Spiralfedern aufgeschoben ist. Im Augenblick der Explosion befindet sich der vordere Theil des Diaphragmas in Communication mit dem Cylinder A, und zwar durch den Schieber C und die Leitung G1.

Beim Vorlauf des Kolbens wirkt der Daumen P auf die Rolle des Regulatorhebels Q und bewirkt eine Schwingung desselben um den Punkt S, wobei die stählerne Zunge X in eine Kerbe des Hebels Y eingreift und letzteren um den Punkt Z dreht. Hierdurch wird die Ventilstange I zurückgestossen und das Ventil J von seinem Sitz abgehoben und geöffnet, so dass das Gas aus der Gasleitung K in den Zuflusskanal A1 einströmen kann. Zu gleicher Zeit wurde der Schieber C durch das Excenter N derart verschoben, dass seine Oeffnung B1 mit dem Zuflusskanal A1 und seine Oeffnung D1 mit dem in den Cylinder A führenden Zuflusskanal C1 communicirt. Der vorrückende Kolben erzeugt jetzt hinter sich das Vacuum und saugt Luft und Gas aus dem Schieber C durch D1 und C1 nach sich, wobei die Luft durch das offene Schieberende V1 und das Gas durch A1B1 in den Schieber gelangt. Wenn der Kolben am Ende seines Vorlaufes angelangt ist, sind die Schieberöffnungen B1D1 wieder geschlossen, so dass beim Rücklauf des Kolbens das angesaugte Gas- und Luftgemenge comprimirt wird. Im Moment der Zündung setzt die Schieberöffnung E1 mittels der Leitung G1 und des Kanals C1 den Cylinder A mit der Röhre F1 in Communication, welch letztere durch einen Bunsenbrenner in H1 stets glühend ist. Das Gas- und Luftgemenge tritt in diese oberhalb geschlossene glühende Röhre F1 ein, entzündet sich, explodirt und treibt den Kolben wieder nach vorn. Beim abermaligen Rücklauf des Kolbens werden die verbrannten Gase durch ein (nicht gezeichnetes) Auslassventil, welches von dem Daumen O beeinflusst wird, ausgetrieben. Sodann beginnt das Spiel von neuem.

Der Regulator, welcher den Gaszufluss durch das Ventil J regelt, besteht aus einem um Punkt S schwingenden Hebel Q, welcher von dem Daumen P beeinflusst wird; |194| eine Feder drückt den Hebel beständig gegen den Daumen. An dem oberen Ende des Hebels Q ist auf gemeinschaftlicher Achse T die stählerne Zunge X und ein Hammer V angebracht, dessen oberes Ende ein Gegengewicht U trägt. Letzteres ist je nach der Schnelligkeit, welche man der Maschine geben will, verstellbar.

Bei normalem Gang der Maschine öffnet die Zunge X das Gasventil J alle zwei Touren regelmässig. Wird aber der Gang schneller, so hebt der Daumen den Hammer V auch schneller, und die Zunge X kann nicht früh genug zurückfallen, um in die Kerbe des Hebels Y einzugreifen. Demgemäss wird die Maschine mit der erlangten Geschwindigkeit fortlaufen und sich bald verlangsamen.

Der Verdampfer besteht aus einem cylindrischen Gehäuse, welches von dem Ausströmungsrohr für die Verbrennungsproducte durchzogen wird und oberhalb das Zuflussrohr trägt. Das Rohr ist von einer Schlange umgeben, auf welcher das eintretende Erdöl von den heissen Verbrennungsproducten verdampft wird, um alsdann in gasförmigem Zustand durch eine Leitung dem Ventilgehäuse J (Fig. 20) zugeführt zu werden. Will man wieder mit Gas arbeiten, so schliesst man die Erdölleitung, und umgekehrt.

Bei der Maschine von J. Schmitt in Coblenz und L. Böhm in Wachenheim (* D. R. P. Nr. 62507 vom 30. September 1890) ist ein rotirendes Zellenrad vorgesehen. Die in den Zellen eingeschlossene Luft wird durch Erdöl erhitzt, welches an einem Drahtbüschel zur Verbrennung gelangt.

Zur Bildung von Erdölstaub dient die in Fig. 22 dargestellte Vorrichtung von E. Capitaine in Eilenburg (* D. R. P. Nr. 60977 vom 31. Mai 1891).

Textabbildung Bd. 287, S. 194
Mit dieser Neuerung soll in der Hauptsache die vollkommene und russfreie Verbrennung von Staubstrahlen schwerer Erdöle, Theere, sowie flüssigen Brennstoffen überhaupt in einer Kraftmaschine erreicht werden, welche nach Art der heutigen Gasmaschinen wirkt. Die grösste Schwierigkeit bietet hierbei die geringe Ausdehnung des Verbrennungsraumes, in Folge derselben die zerstäubende Luft (die behufs einer guten Zertheilung der Oele nothwendig eine grosse Ausflussgeschwindigkeit besitzen muss) einen mehr oder minder grossen Theil der Oelpartikelchen gegen die Wandungen wirft, ehe sie von der sich nur langsam entwickelnden Flamme erreicht werden. Die mittlere Geschwindigkeit des Staubstrahles innerhalb des Verbrennungsraumes ist wegen der schweren Theilbarkeit und langsamen Verdampfung jenes Brennstoffes grösser als die Fortpflanzungsgeschwindigkeit der Verbrennung, und da der Verbrennungsraum nicht beliebig erweitert werden kann, vielmehr in Ansehung der Nützlichkeit hoher Verdichtung der Verbrennungsluft und der vollkommenen Expansion, welche geringe Cylinderfüllungen erfordert, relativ klein sein muss, so ergibt sich hier jene besondere Schwierigkeit im Vergleich zur Verbrennung im freien Raum. Diese Schwierigkeit wird überwunden, indem zwei Staubstrahlen aus den diametral gegenüberliegenden Zerstäubern SS unmittelbar gegen einander treten gelassen werden, wobei die Energie des einen Staubstrahles die des anderen vernichtet und bei Z mehr oder minder Ruhe eintritt, in der der Staub am besten verbrennt. Es bildet sich ein Flammenbündel; der Form desselben entsprechend ist der Verbrennungsraum gestaltet, und es wird die zu erstrebende völlige Aufzehrung der Luft ohne nennenswerthe Verrussung der Wandungen nahezu erreicht. Es kann auch einem Staubstrahl ein Luftstrahl entgegentreten, was eine etwas abweichende Flammengestalt und dementsprechende Formgebung des Verbrennungsraumes bedingt.

Die Entzündung kann mittels Flamme erfolgen, welche jedesmal im Moment des Eintrittes der Staubstrahlen erzeugt wird, und zwar in der Weise, dass ein dünner, langer Staubstrahl von leicht verdampf barem Erdöl durch die vorher auf Glühhitze gebrachten Wandungen des Raumes f entzündet wird und, wie gezeichnet, den Staubstrahl trifft. Durch die Hitze dieser Zündflamme werden die Wandungen von f auf einem zündfähigen Hitzegrad erhalten.

Die Erzeugung der Staubstrahlen geschieht in der gezeichneten inneren Stellung des Kolbens, in welcher die Verbrennungsluft zusammengepresst ist.

Fig. 23 erläutert eine Pumpe mit veränderlicher Fördermenge für das Erdöl. Die Construction ist an die Firma Carl Pieper in Berlin patentirt unter Nr. 59803 vom 9. Mai 1891.

Textabbildung Bd. 287, S. 194
Innerhalb der Pumpe, d.h. in dem zwischen Saugventil und Druckventil gelagerten Raum, findet dasjenige Regelungsmittel Anordnung, welches beim Druckhub jedes Pumpenkolbenspieles einen grösseren oder geringeren Theil der angesaugten Erdölmenge in das Saugrohr oder in den Erdölvorrathsbehälter zurückzutreten gestattet. Dieser zurückgeführte Theil hängt genau von der Einstellung jenes Regelungsmittels ab, und es erhellt, dass zumeist wegen dessen Anordnung innerhalb der Pumpe, sowie bei geeigneter Belastung des Druckventils die Grösse des Kolbenquerschnittes so gewählt werden kann, dass die Pumpe in praktisch brauchbarer bezieh. mit den Zufälligkeiten des Gebrauches oft seitens unkundiger Bedienenden rechnender Gestalt zu erbauen ist.

In der dargestellten Ausführungsform erscheint der Pumpenstiefel bei a; in ihm bewegt sich, betrieben von der Maschine, ein Taucherkolben. Saugventil b, wie Druckventil c zeigen Federbelastung. Ersteres schliesst sich an die Saugleitung d an, welche von dem Erdölvorrathsraum herkommt, letzteres mündet in die Druckleitung e aus, welche weiterhin zum Luftventil der Erdölmaschine führt.

In dem Raum zwischen Saugventil und Druckventil ist nun das Regelungsmittel f angeordnet, welches als an eine Schraubenspindel g angeschlossen und mit einem Handrädchen |195| h versehen dargestellt ist. In Kerben am Umfang dieses Rades legt sich eine Feder i ein, vermöge deren jenes und somit das Ventil f in jeder gewünschten Lage mit Sicherheit festgehalten werden kann.

Wird nun das beispielsweise als Ventil angenommene Regelungsmittel f (welches indessen auch durch einen Hahn oder Schieber geeigneten Ersatz je nach den örtlichen Verhältnissen finden kann) weit zurückgeschraubt, so tritt offenbar beim Druckhub des Taucherkolbens eine grosse Menge des vorher angesaugten Erdöls durch f hindurch, um durch die Leitung k in das Saugrohr d oder den Erdölbehälter zurückgeführt zu werden, wobei also von der Pumpe a eine nur geringe Erdölmenge durch c nach dem Luftventil hin gepresst wird. Dieses ist der Fall bei erforderter geringer Arbeitsleistung der Maschine. Umgekehrt wird, bei nur wenig geöffnetem Ventil f, eine geringere Menge des durch b angesaugten Erdöls zurückgeleitet und eine grössere Menge durch die Pumpe fortgedrückt werden, was für erforderte grosse Arbeitsleistung zutrifft.

Unbeeinflusst von der Querschnittsgrösse des Kolbens wird sonach durch die Belastung des Druckventils c und die Einstellung des Ventils f die der Maschine zugeförderte Erdölmenge einer genauen Regelung unterworfen.

Textabbildung Bd. 287, S. 195
Zur gleichzeitigen, aber getrennten Förderung von Luft und Erdöl dient die in Fig. 24 dargestellte Anordnung von E. Capitaine in Eilenburg (* D. R. P. Nr. 60801 vom 31. Mai 1891).

Die Druckluftpumpe P fördert die zur Zerstäubung dienende Luftmenge. Das Lufteinlassventil d ist durch Hebel hh derart mit dem Erdöleinlassventil verbunden, dass das Oeffnen und Schliessen beider Ventile gleichzeitig erfolgt. Eine elastische Membran m im Gehäuse n steht durch Kanal u unter dem Einfluss der Spannungsunterschiede des Inneren der Pumpe P. Findet ein Ansaugen von Luft in der Pumpe statt, so wird das Erdöleinlassventil durch das Lufteinlassventil geöffnet und es erfolgt ein Durchbiegen der Membran nach unten hin, wobei Erdöl angesaugt wird.

Während der Druckperiode in der Pumpe pflanzt sich der Druck auf die leicht biegbare Membran fort und drückt zugleich das Erdöl (sobald der Druck in der Pumpe grösser ist als derjenige im Verbrennungsraum) während der Ueberschreitung des inneren Todtpunktes der Kurbel durch den bezieh. die Zerstäuber in den Verbrennungsraum des Motors.

Wird durch den vom Regulator beeinflussten Hahn o ein Theil der Luft aus der Pumpe ins Freie entweichen gelassen, so findet der Uebertritt der Luft und des Erdöls später, d.h. kürzere Zeit statt, der Staubstrahl ist von kürzerer Dauer und damit auch die Menge des zur Verbrennung gelangenden Erdöls kleiner. Die zur Verbrennung gelangenden Portionen des flüssigen Brennstoffes verringern sich demgemäss bei schwacher Belastung der Maschine.

Eine bessere Haltbarkeit der Membranen in Erdölpumpen bezweckt die Anordnung von C. Jastram in Hamburg (* D. R. P. Nr. 60793 vom 5. Mai 1891).

Zum Zwecke einer zuverlässigen Zuführung des Erdöls zu dem Explosionsraum der Erdölmotore ist in dem Speiseapparat eine Ledermembran ober- und unterhalb mit zungenförmig ausgestanzten federnden Stahlscheiben ausgerüstet. Vermöge dieser Anordnung wird der Ledermembran die Eigenschaft einer Metallmembran ertheilt, und zwar mit dem Vortheil gegen letztere, dass sie während des Betriebes weder brüchig werden kann, noch ein Geräusch von sich gibt und stets zuverlässig bleibt.

Die federnden Zungen der Stahlscheibe drücken die Membran stets sicher auf den Kopf des Hubstiftes, so dass die Zufuhr des Erdöls zum Motor immer in gleichmässiger Menge erfolgen muss, woraus ein gleichmässiger Gang der Maschine sich ergibt.

Durch den Verdichtungsdruck im Arbeitscylinder wird die Pumpvorrichtung für das Erdöl von Gerson und Sachse in Berlin (* D. R. P. Nr. 62049 vom 15. Juli 1891) bethätigt. Fig. 25 stellt die Pumpe in Verbindung mit dem Cylinder dar.

Textabbildung Bd. 287, S. 195
Bei Erdölmotoren, welche im Zweitakt oder Viertakt arbeiten, ist es oftmals erwünscht, das Erdöl nach einer Pumpe, einer Abmessvorrichtung oder einem anderen Organ zu drücken. Gemäss vorliegender Erfindung wird der Compressionsdruck, welcher im Arbeitscylinder erzeugt wird, dazu benutzt, das Erdöl aus einem Behälter herauszudrücken. Die Stärke des Druckes kann in gewissen Grenzen verändert werden.

Der Arbeitscylinder A, in welchem sich der Kolben B bewegt, ist durch das Rohr c mit dem geschlossenen Erdölbehälter E verbunden.

In der Zeichnung ist dargestellt, dass der Kolben B sich auf dem Wege nach oben während des Compressionshubes befindet. Die Kurbel hat den Weg von x nach y zurückgelegt. Die Ladung ist bereits bis auf eine bestimmte, den Druck der äusseren Atmosphäre übersteigende Spannung comprimirt. Bei dieser Kolbenstellung hat der Nocken k der Scheibe i durch Druck auf den Hebel h ein mit diesem verbundenes, in das Rohr c eingeschaltetes Ventil d geöffnet. Hierdurch wird die Verbindung zwischen dem Arbeitscylinder A und dem Erdölbehälter E hergestellt, so dass ein Theil der Ladung in dieses Gefäss übertritt und das Erdöl herausdrängt. Lange bevor der Kolben B die Todtpunktstellung erreicht hat, ist das Ventil d durch Wirkung einer Feder wieder geschlossen. Durch Verstellung der Scheibe i auf der Welle kann man |196| das Ventil d früher oder später öffnen, also einen geringeren oder stärkeren Druck auf das Erdöl einwirken lassen.

Fig. 26 zeigt ein Mischventil von L. Kühne in Dresden (* D. R. P. Nr. 62824 vom 10. Juli 1891).

Textabbildung Bd. 287, S. 196
Der Schusskanal D ist mit einem zweiten Mantel d versehen, in welchem das zu vergasende Erdöl sich erhitzt. Von hier tritt dasselbe in den Raum c, welcher aus dem Glühzünderrohr G und dem dasselbe umgebenden Mantel C gebildet wird. In dem Rohr G brennt ein von einer besonderen Brennstoffquelle gespeister Bunsenbrenner, welcher den Glühzünder H erhitzt und gleichzeitig durch die Wärmestrahlung das Rohr G so erwärmt, dass durch dieses das im Raum c befindliche Erdöl vergast wird. Durch die Rohrleitung E treten die Gase nach dem selbsthätigen Ventil A, welches auf der Spindel b sich befindet. Heisse Luft tritt durch das Rohr l in den Raum a und strömt durch die Kanäle a1 fein vertheilt und mit den durch das Ventil A hindurchtretenden Gasen sich innig mischend in den Raum o. Dieser ist von dem darunter liegenden Raum o1 durch den auf der Spindel b sitzenden Kegel a2 getrennt, dessen Seitenflächen gerippt sind. Das an demselben hindurchtretende Gemisch mischt sich im Raum o1 nochmals mit aus dem Raum a durch Kanäle a5 zugeführter heisser Luft.

Die Scheiben o5 und o4 haben, o5 an der Peripherie, o4 im Inneren, gezahnte scharfe Kanten, um ein weiteres Zerstäuben und Mischen des durchtretenden Gemisches zu fördern. Das unterhalb der Scheibe o4 angebrachte Ventil kann freifallend eingerichtet sein oder durch Hebel geöffnet werden. In die Rohrleitung E zwischen dem Rohr G und dem Ventil A. wird nach Bedarf eine Absperrvorrichtung eingeschaltet.

Die zum Mischen bei a1 und a5 eindringende Luft wird durch Abgase vorgewärmt bezieh. erhitzt.

Erdölbehälter mit Ausfluss unter gleicher Druckhöhe der Deutzer Gasmotorenfabrik (* D. R. P. Nr. 62850 vom 16. April 1891). Fig. 27.

Bei Erdölmaschinen und anderen Apparaten mit directem Zufluss des Oeles aus einem Behälter ist es von Bedeutung, die Druckhöhe stets constant zu erhalten, denn mit der Zu- oder Abnahme des Druckes ändert sich die Menge des nach der Maschine fliessenden Oeles und damit auch der Reichthum der Cylinderladungen an Oeldampf.

Der neue Apparat ermöglicht es, diese Druckhöhe stets gleichbleibend zu erhalten, wobei derselbe zugleich den Vortheil hat, dass er das Oel gegen Verdampfen und Entzündung schützt und jederzeit, auch während des Betriebes der Maschine, nachgefüllt werden kann, ohne dass ein Verschluss oder Deckel daran gelöst werden muss.

Bei diesem Apparat ist A ein Blechbehälter, der durch einen Trichter T gefüllt wird. Das Füllrohr R geht bis nahe zum Boden des Behälters, so dass es gegen die Atmosphäre durch das Oel im Behälter abgeschlossen wird.

Textabbildung Bd. 287, S. 196
Am Fuss des Behälters A ist eine Oeffnung o zum Abfluss des Oeles angebracht, welche durch das Ventil r geschlossen werden kann. C ist ein durch einen Deckel verschlossener Glastopf, durch welchen eine Röhre D geführt wird, die mit dem oberen Raum des Behälters A bei p communicirt. Vom Deckel des Topfes C geht ein Steigrohr E in die Höhe und mündet über dem Behälter A in die Atmosphäre, so dass das Innere des Topfes C mit der äusseren Luft in Verbindung steht. Im Topfe C sind in der Röhre D Oeffnungen b und Oeffnungen a angebracht. f ist das Abflussrohr, durch welches das Oel zur Verbrauchsstelle geleitet wird. Diese Leitung wird durch einen Hahn oder ein Ventil geschlossen, je nachdem die Oelentnahme eine gleichmässige oder eine unterbrochene sein soll.

Für das richtige Functioniren des Apparates ist es nöthig, dass die Querschnitte der Kanäle, welche den Behälter A mit dem Topfe C verbinden, grösser sind als der Querschnitt des Abflussrohres f oder die das Abflussrohr f abschliessenden Organe, so dass in der Zeiteinheit mehr Flüssigkeit aus A nach C strömen, als in der gleichen Zeit durch f abfliessen kann.

Die Wirkungsweise des Apparates ist folgende:

Vorausgesetzt, der Behälter A sei durch den Trichter T bei geschlossenem Ventil r bis zur Höhe MN gefüllt worden, wobei die aus dem Behälter A verdrängte Luft durch das Rohr D, die Löcher a und b und das Rohr E entwichen ist. Dann wird sich beim Oeffnen des Ventils r zuerst die Leitung f füllen, alsdann fängt die Flüssigkeit an, durch die Oeffnungen b in den Topf C zu steigen. |197| Durch das Steigen der Flüssigkeit in C werden aber nach einiger Zeit auch die Oeffnungen a abgeschlossen, so dass der Luftraum über MN von der Atmosphäre abgeschnitten ist. Da von jetzt ab keine Luft mehr durch die Oeffnungen a und das Rohr D an Stelle des aus dem Behälter A unten ausfliessenden Oeles eintreten kann, so muss ein weiteres Sinken des Oelspiegels in A eine Luftverdünnung im Luftraum über MN bewirken. Durch den Druck der Atmosphäre auf den Oelspiegel in C wird in Folge dessen das Oel in der Röhre D steigen, und es wird sich ein Gleichgewichtszustand im Apparat bilden, d.h. die auf den Oelspiegel in C wirkende äussere Atmosphäre wird den Oelsäulen im Topfe A und Rohr D und der über dem Oele befindlichen Luftspannung das Gleichgewicht halten.

Das unter Bildung der Luftverdünnung aus A ausgeflossene Oel befindet sich jetzt im Topf C über den Oeffnungen a. Tritt nun eine Entnahme von Oel aus dem Topfe C durch die Ableitung F ein, so sinkt der Oelspiegel in C langsam, wobei das Oel sowohl im Behälter A als auch im Rohr D stets auf derselben Höhe sich einstellt.

Ist allmählich der Oelspiegel in C bis an die Oberkante der Oeffnungen a gesunken, so beginnt erst die regelmässige Regulirungswirkung des Oelspiegels in C durch den Apparat.

Es dringt jetzt aus dem unter Atmosphärendruck stehenden Luftraum in C eine Luftblase durch die freigelegte Oberkante der Oeffnungen a ein, steigt durch die Flüssigkeitssäule im Rohr D nach dem unter Verdünnung stehenden Luftraum in A ein und veranlasst durch Expansion ein rasches Austreten von Oel aus dem Oelbehälter A durch die Oeffnung o.

Da jedoch nur ein kleiner Theil dieser rasch austretenden Oelmenge direct durch f abfliessen kann, so wird der übrige Theil in den Topf C eindringen und dort ein Steigen des Spiegels und damit verbundenes Abschliessen der Oeffnungen a zur Folge haben.

Dieser Vorgang wiederholt sich jedesmal, sobald der Flüssigkeitsspiegel bis zur Oberkante der Oeffnungen a gesunken ist.

Die Zeit vom Eintreten der Luft bis zum Wiederabschluss der Oeffnung a durch das steigende Oel ist nach Beobachtungen an einem Versuchsapparat so kurz, dass immer nur kleine Luftmengen ein- und in Folge dessen kleine Oelmengen austreten können, so dass die Höhenschwankungen des Oelspiegels in C bei Versuchen mit diesem Apparat nur wenige Millimeter betrugen.

Diese geringen Schwankungen in C können einen messbaren Einfluss auf die Gleichförmigkeit der aus f ausfliessenden Oelmenge nicht ausüben.

Die Oelentnahme durch f kann eine gleichmässige oder eine unterbrochene sein, das richtige Functioniren des Apparates wird dadurch nicht beeinflusst.

Das oben beschriebene Sinken und Steigen unter bezieh. über die Oeffnungen a wiederholt sich so lange, bis der Oelspiegel im Behälter A und Rohr D bis auf die Höhe der Oeffnungen a gesunken ist. Von da ab bilden die beiden Behälter communicirende Gefässe, der Oelspiegel sinkt langsam unter die Marke g und zeigt dadurch dem Maschinisten, dass es Zeit zum Nachfüllen ist.

Beim Nachfüllen hält man mittels der Absperrvorrichtung r die Oeffnung a frei von Oel. Hierauf füllt man den Behälter durch den Trichter T und das Füllrohr R, wobei die durch das Oel verdrängte Luft durch die Oeffnung a und das Rohr E entweichen kann. Ist der Behälter voll, was sich dadurch kund gibt, dass durch das Rohr D und die Oeffnung a, oder, falls dies nicht beachtet wird, durch das Rohr E Oel ausfliesst, so kann der Apparat durch Oeffnen der Regulirschraube r wieder in den regelnlässigen Betrieb eingeschaltet werden.

Eine Regelung der Heizflamme bezweckt die in Fig. 28 dargestellte Ausführung der Firma Carl Pieper in Berlin (* D. R. P. Nr. 62815 vom 7. November 1891).

Textabbildung Bd. 287, S. 197
Bei Erdölkraftmaschinen, deren Verdampfer bezieh. Vergaser mittels Flamme von aussen beheizt wird, wobei das Innere des Vergasers in unmittelbarer Verbindung mit dem Verbrennungsraum der Maschine steht und der Vergaser zugleich die Entzündung des Ladungsgemenges bewirkt, zeigt sich der Uebelstand, dass die Wärmezufuhr von aussen her nicht immer der Wärmeabfuhr im Inneren entspricht; entweder ist die Wärmezufuhr zu gross, und dann wird die Temperatur des Vergasers zu hoch, oder die Zufuhr ist zu gering, wobei die Temperatur ungenügend ist. Gleichwohl ist die Temperatur des Verdampfers bei Kraftmaschinen jener Art zur Erzielung eines guten Ganges von höchster Bedeutung, da dieselbe auf den Zeitpunkt der Entzündung den grössten Einfluss hat.

Ausser der Wandungstemperatur sind zwar noch die Zeitdauer und Höhe der Verdichtung, sowie das Mischungsverhältniss von Erdöldampf und Luft von Einfluss auf die mehr oder minder rasche Entzündung des Gemenges; jedoch findet die Zeitdauer der Verdichtung gewöhnlich eine Regelung durch den Geschwindigkeitsregulator der Maschine. Die Höhe der Verdichtung, sowie die Menge der angesaugten Luft und des zugeführten Erdöls haben sich erfahrungsmässig bei gleichbleibendem Hube der Kolben und Inhalt der Räume als wenig oder gar nicht veränderlich erwiesen. Anders verhält es sich mit der Temperatur der Wandung des Vergasers.

Ist die Maschine stark belastet, so erfolgt Explosion auf Explosion; bei geringer Belastung fallen die Explosionen aus; häufig steht die Maschine auch vorübergehend für kurze Zeit still. In diesen drei Fällen erreicht die Menge des zur Verdampfung gelangenden Erdöls einestheils ihren Meistbetrag und sinkt anderentheils herab bis auf Null. Die Wärmeabfuhr durch die Verdampfung ist daher sehr verschieden; ist die Flamme, welche den Vergaser beheizt, derart gross, dass sie die grösste Wärmeabfuhr deckt, dann wird dieselbe zur Zeit geringerer Wärmeabfuhr zu viel Wärme zuführen; der Vergaser wird in diesem Falle zu heiss, und es erfolgen bei normaler Geschwindigkeit der |198| Maschine zu frühzeitige Verbrennungen, d.h. Vorexplosionen der Gemischladung, und im umgekehrten Falle zu spät oder gar keine Verbrennungen.

Durch das im Folgenden beschriebene Verfahren und die in beiliegender Zeichnung dargestellte Ausführungsform desselben wird, um eine stets rechtzeitige Zündung der Ladungsgase zu regeln, die Erwärmung des Vergasers selbsthätig geregelt, und zwar derart, dass die Verbrennung stets in gleichen Zeitpunkten erfolgt, sofern die Umdrehungsgeschwindigkeit der Maschine und die angesaugten Luft- und Erdölmengen gleich bleiben. Das Verfahren besteht in einer geeigneten Benutzung der mit der wechselnden Temperatur des Vergasers wechselnden Ausdehnungsverhältnisse desselben zu Zwecken einer selbsthätigen Temperaturregelung, so zwar, dass die bei zunehmender Temperaturerhöhung des Vergasers stattfindende Ausdehnung des letzteren eine Verminderung der Brennstoffzufuhr für die den Vergaser erhitzende Flamme bewirkt, während die mit wieder abnehmender Temperatur verknüpfte Zusammenziehung des Vergasers die Brennstoffzufuhr vermehrt.

In Fig. 28 ist eine Vorrichtung zur Ausführung dieses Verfahrens in der Seitenansicht dargestellt.

A ist ein Theil des Cylinders einer Viertakt-Gas- bezieh. Erdölmaschine, C der Vergaser oder Verdampfer, D ein Querstück, zwischen welchem und der Wandung des Verbrennungsraumes der Vergaser eingeklemmt ist. F stellt das Eingangsventil für Erdöl und Luft dar. G sind Eisenstäbe, welche in der Aussenwandung des Verbrennungsraumes befestigt sind; II ist die Lampe zur Beheizung des Vergasers, I ein in die zur Lampe führende Erdölleitung eingeschalteter Ventilstift, K ein Hebel zur Bewegung des letzteren und L eine Stellschraube, welche zugleich die Stütze bezieh. den Drehpunkt für den Hebel K bildet.

Das Querstück wird einerseits durch eine starke Spiralfeder f gegen den Vergaser gedrückt, andererseits stützt es sich gegen die Scheibe des Stabes G. Der Hebel K liegt mit seinem oberen Ende gegen das Querstück D an. Eine Spiralfeder S strebt den Hebel in der Richtung des Pfeiles p zu drehen. Bei Erwärmung und Ausdehnung des Vergasers dreht sich das Stück D um sein Endgelenk und der Hebel um den Punkt z in der Richtung des Pfeiles p und stösst bei einem gewissen Temperaturgrade des Vergasers gegen den Ventilstift; letzterer schliesst alsdann den Erdöldurchfluss zur Lampe.

Sinkt die Temperatur des Vergasers wieder, so geht der Hebel, sowie der Ventilstift wieder rückwärts, und der Durchfluss des Erdöls zur Lampe ist nicht gehindert bezieh. wieder ein normaler. Die Schraube L gestattet, wie ersichtlich, ein früheres oder späteres Anstossen des Hebels gegen den Ventilstift, je nach Wunsch, zu erzielen.

Nach Fig. 29 dient das Zündrohr als Vergaser. Die Vorrichtung ist an Gerson und Sachse in Berlin patentirt (* D. R. P. Nr. 60475 vom 1. Mai 1891).

Das Erdöl wird nicht in dem heissen Cylinder und einem mit diesem zusammenhängenden Verdampfungsraum, sondern in dem Zündrohr selbst vergast. Die Cylinderwandungen werden vollkommen gekühlt erhalten. Durch diese Anordnung soll eine grosse Sicherheit der Zündung, wie eine Vereinfachung des Betriebes erreicht werden.

Textabbildung Bd. 287, S. 198
Mit dem gekühlten Cylinder a steht das bekannte, in der üblichen Weise durch eine Lampe c erhitzte Zündrohr b in Verbindung, welches in eine durch die Schrauben f geschlossene Erweiterung e ausläuft. In das Zündrohr b wird aus dem Rohr d mittels einer Pumpe oder einer anderen Abmessvorrichtung während der Einsaugperiode oder kurz zuvor eine bestimmte Menge Erdöl eingespritzt. Dieses Erdöl verdampft durch Berührung mit dem heissen Zündrohr und tritt gleichzeitig mit der durch das Ventil g eingelassenen atmosphärischen Luft in den Cylinder a. Beim Rückgang des Kolbens wird das brennbare Gemisch comprimirt und in das Zündrohr b gepresst, in welchem es sich entzündet.

Durch Verstellung der Schrauben f stellt man nun den Hohlraum e so gross ein, dass das brennbare Gemisch gerade in der Todtpunktstellung das Zündrohr b erreicht und entzündet wird.

Wie ersichtlich, ist bei dieser Anordnung im Gegensatz zu den gebräuchlichen das Zündrohr an der Stelle angeordnet, an der sich das am wenigsten entzündbare Gemisch befindet. Dieses wird bei der Compression in den Hohlraum verdrängt.

Textabbildung Bd. 287, S. 198
Zum Anlassen und Umsteuern von Erdölmaschinen bringen C. Jürgens und Co. und A. A. Barendt und Co. in Hamburg (*D. R. P. Nr. 62391 vom 27. September 1891) eine Druckluftmaschine in Vorschlag. Die angegebene Ausführung ist in Fig. 30 und 31 dargestellt.

Diese Erfindung besteht in der Zusammenstellung eines mit Pressluft gespeisten Hilfscylinders mit einer Erdöl- oder anderen Kohlenwasserstoffmaschine, auf deren Kurbelwelle der Hilfscylinder wirkt, um dieselbe mit Hilfe einer durch die Kurbelwelle betriebenen Umsteuerung nach beiden Richtungen antreiben zu können. Der Zweck dieser Einrichtung besteht darin, die Maschine jederzeit sicher in Gang setzen, abstellen und die Drehrichtung wechseln zu können.

Es ist A eine Erdölmaschine und B der mittels Druckluft |199| arbeitende Hilfscylinder mit Kolben, Kolbenstange und Pleuelstange, welch letztere mit der Kurbelwelle w der Maschine verbunden ist.

Die Erdölmaschine ist als eine zweicylindrige Maschine gezeichnet. aa1 sind die zur Verdampfung und Entzündung der Kohlenwasserstoffflüssigkeit dienenden Kammern und bb1 die Explosionscylinder, in welchen das zur Explosion gebrachte Gasgemisch auf je einen Arbeitskolben wirkt, dessen Bewegung auf die Kurbel c bezieh. c1 der Hauptwelle w übertragen wird. Die verbrannten Gase entweichen bei d aus der Maschine. Die zur Steuerung der verschiedenen Ventile und Pumpen dienenden Mechanismen sind, weil dieselben nicht Gegenstand dieser Erfindung bilden, der Einfachheit wegen fortgelassen.

In dem Hilfscylinder B wirkt Druckluft auf einen Kolben v. Dieselbe tritt aus dem Behälter C durch Rohr y in den Schieberkasten x ein, dessen Vertheilungsschieber t von einer Steuerung D der Welle w aus bewegt wird. Die Steuerung D muss zum Umsteuern eingerichtet, kann aber sonst von beliebiger Construction sein. Aus dem Schieberkasten t gelangt die Pressluft durch Rohr z bezieh. z1 über oder unter den Kolben v.

Die Rohre zz1 besitzen vor der Mündung in den Cylinder B (bei u bezieh. u1) Ventilhähne, deren Drehhebel mittels einer Verbindungsstange gleichzeitig geöffnet oder geschlossen werden können. Durch Rohr q entweicht die benutzte Pressluft aus dem Schieberkasten.

Um die Maschine A in Gang zu setzen, wird nach Einstellung der Steuerung D die Pressluft, welche genügende Spannung besitzen muss, durch Oeffnen des Ventils k aus dem Behälter C in den Cylinder B geleitet und hierdurch der Kolben v bewegt, welcher die Welle w in Umdrehung versetzt.

Die Theile der Maschine A, welche die Zuführung und Entzündung u.s.w. des Erdöls bewirken, werden nach einigen Umdrehungen der Welle w ihre volle Wirksamkeit erreicht haben und dann die Welle w durch die Maschine A allein in Umdrehung erhalten werden können, worauf die Pressluft vom Cylinder B abgeschlossen wird.

Durch Absperren des Kohlenwasserstoffes wird die Maschine zum Stillstand gebracht. Die Umsteuerung derselben erfolgt, nachdem der Kohlenwasserstoff abgesperrt ist, durch Umlegen der Steuerung D und darauf erfolgte Inbetriebsetzung des Cylinders B.

Um die verbrauchte Pressluft wieder zu ersetzen, ist der Cylinder 7? mit Saugventil e und Druckventil g versehen, welch letzteres durch Rohr e1 die Luft in den Behälter C leitet.

Befinden sich die Ventile e und g nur an einem Cylinderende, so muss am anderen Ende, wie im vorliegenden Falle, ein Ventil oder Hahn f vorhanden sein, welches geöffnet wird und dann die Luft hier ein- und wieder ausströmen lässt.

Wird die Welle w durch die Maschine A bewegt, so wirkt der Cylinder B als Luftpumpe, indem die Luft durch Ventil e angesaugt und durch g in den Behälter C gedrückt wird, bis hier die Luft durch ein Sicherheitsventil entweicht. Durch Herstellung eines entsprechend grossen schädlichen Raumes im Cylinder B kann auch verhindert werden, dass eine gewisse Grenze bei der Luftverdichtung überschritten wird.

Die Ventile e und g bleiben beide geschlossen, wenn die Luft aus dem Behälter C in den Cylinder eingeführt wird, und zwar e in Folge des inneren Druckes und g durch die Luft aus dem Behälter C.

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