Titel: Neue Erdölkraftmaschinen.
Autor: Anonymus
Fundstelle: 1895, Band 295 (S. 56–62)
URL: http://dingler.culture.hu-berlin.de/article/pj295/ar295014

Neue Erdölkraftmaschinen.

(Fortsetzung des Berichtes S. 30 d. Bd.)

Mit Abbildungen.

Vergaser.

Bei der Anordnung von Chr. Mansfeld in Reudnitz-Leipzig (* D. R. P. Nr. 71218 vom 24. September 1892) findet Ladung und Vergasung in einem mit der Aussenluft frei verbundenen Raum vor dem geschlossenen Cylinder statt. In einem der beiden Wege, welche die Ladung dem Cylinder zuführen, findet die Zündung statt.

Textabbildung Bd. 295, S. 56

Aus Fig. 30 ist der Cylinder mit angeschraubtem Deckel, Lade- und Vergasungsapparat nebst Zündrohre im senkrechten Schnitte ersichtlich. Luft und Erdöl werden gemeinschaftlich durch eine und dieselbe Oeffnung, mit a bezeichnet, in die Maschine eingeführt, und zwar in solcher Weise, dass während des freien Einzuges der Luft zu Zeiten des Saughubes eine von der Regulatorstellung abhängige Menge Erdöles in den Ladeapparat eintritt. Die mehr dampfartige Beschaffenheit des dabei entstehenden Gemisches von Erdöl und Luft geht auf dem schrittweise namentlich durch das von der Flamme erhitzte Rohr f stärker erwärmten Wege allmählich in eine gasartige über. In diesem Zustande wird das fertige Mischgas durch das geöffnete Ventil in die Kammer g hineingeführt, woselbst die Vergasung durch die erhitzte Wand vervollkommnet bezieh. dem Gemische alle noch innewohnende Feuchtigkeit entzogen wird. Aus der Kammer g tritt das Gasgemisch auf zwei Wegen, nämlich theils unmittelbar, theils durch den rechteckigen Kanal und das Zündrohr b nach dem Laderaum r des Cylinders über. Dadurch, dass das Zündrohr so als ein vom Ladungsgemische beständig mit zu durchfliessender Kanal auftritt, ist nicht allein dessen Reinhaltung und Anfüllung mit einem Gasgemenge stets von der Beschaffenheit des im Cylinder befindlichen Ladegemisches gesichert, sondern ist auch eine aus beiden Enden des Rohres b herausschlagende und das zu entzündende Gemisch an drei Stellen treffende Zündflamme erzielt worden.

Die Röhre b ist beiderseits im Cylinderdeckel befestigt, und zwar in solcher Weise, dass die explosiblen Gase zu beiden Seiten, auf der oberen Seite sogar doppelt (mithin von drei Stellen her) in das Rohr b eintreten können. Sind sie darin zur Explosion gebracht (am Ende des Compressionshubes), so treffen mithin auch drei Zündstrahlen die zu entzündende Cylinderladung, ein Umstand, der wesentlich mit zur zuverlässig wirksamen Zündung beiträgt. Um so mehr dies, als die in das Zündrohr eintretenden Gase dasselbe gewissermaassen im Kreislauf durchziehen, in Folge wovon das Rohr stets mit reinem und brennbarem Gemische gefüllt erhalten wird, wodurch dem Uebelstande der sonst bekannten Zündhüte, fast immer von einer Menge unverbrennbarer Gase mit erfüllt zu sein, begegnet ist.

Textabbildung Bd. 295, S. 56

Fig. 31 veranschaulicht den Erdölzuführungsapparat, bestehend aus einer metallenen Düse d, welche rückwärts mit der Erdöl- oder Gasrohrleitung in Gelenkverbindung steht, um zu ermöglichen, dass sie (die Düse) in wagerechter Ebene, d. i. in Fig. 31 in der Bildfläche, hin und her bewegbar ist.

Der die Düse tragende Hebel x1 steht in Verbindung mit dem Regulatorgestänge G. Durch das Auf- und Abwärtssteigen der Regulatorhülse wird die Düse der Achse des Gefässes c, in welches die Luft einströmt, näher gerückt (s. gestrichelte Lage) oder davon entfernt (s. ausgezeichnete Stellung). Die Düse wird dadurch in den einziehenden Luftstrom mit ihrer Mündung hineingeführt oder daraus entfernt. Im letzteren Falle kann keine Ladung in den Vergasungsraum gelangen, wohl aber im ersteren. Auf diese Weise ist eine besondere, bequem von aussen in ihrer Wirkung zu übersehende Regelung der Maschine geschaffen, so zwar, dass der Zufluss der zu einer Ladung gehörigen Erdöl- oder Gasmenge je nach Bedarf ermöglicht oder abgesperrt wird.

Je nach dem senkrecht (d. i. auch senkrecht zur Bildfläche) gemessenen Abstande der Längsachse der Düse d vom oberen Gefässrande ferner ändert sich die Stärke der ansaugenden Wirkung des Luftstromes auf das Erdöl oder Gas, durch Einstellen dieses Rohres näher dem oberen Rande von c wird die eingezogene Lademenge grösser; sie wird geringer, wenn der betreffende Abstand vergrössert wird. Dies geschieht durch geeignete Verschiebung des Hebels x1 auf seiner Achse e während der Adjustirung der Maschine.

Bei dem in Fig. 32 dargestellten Vergaser von R. Scherfenberg in Berlin (* D. R. P. Nr. 75624 vom 3. Februar 1893 und * Zusatz D. R. P. Nr. 77515 vom |57| 7. April 1894) ist unter dem Gemischeinlassventil B ein Gehäuse k mit Sauglöchern eingeschraubt. Dieses Gehäuse k bildet unterhalb der Sauglöcher l eine Pfanne m, welche zur Aufnahme des mit der vorgewärmten Luft noch nicht innig vermischten, bei c etwa übergetretenen Erdöles dient. Die Pfanne m ragt in die Explosionskammer C und wird durch die Explosionshitze in heissem Zustande erhalten. Das angesaugte Gemisch wird von der Wand n gezwungen, die heisse Pfanne m zu bestreichen, welche das sich in derselben ansammelnde flüssige Erdöl vollständig verdampft. Der so entstandene Erdöldampf vermengt sich alsbald mit dem übrigen Gemisch, welches durch die Sauglöcher l in den Explosionsraum C und den Cylinder eintritt, wo dasselbe verdichtet und entzündet wird. Da die Sauglöcher l nicht direct am Boden der Pfanne m, sondern höher angeordnet sind, so ist ein Uebertreten flüssigen Erdöles und somit eines feuchten Gemisches in den Explosionsraum bezieh. den Arbeitscylinder ausgeschlossen.

Textabbildung Bd. 295, S. 57

Bei einer abgeänderten Form wird über dem inneren Boden der Pfanne m eine Platte gelegt, so dass die durch den Kanal eingesaugte Erdölladung auf dieser Platte vergast, sich aber beim Verdichtungshub am äusseren Boden der Pfanne entzündet.

In dem Vergaser von E. Häbler in Lodz (* D. R. P. Nr. 63301 vom 13. November 1891) findet zunächst eine Zerstäubung des Erdöles durch vorgewärmte Luft statt, dann eine Verdampfung und Trocknung des Gemenges. Fig. 33 und 34 erläutern die bezügliche Anordnung.

Die in einem Vorwärmer erwärmte frische Luft geht beim Saughub des Cylinderkolbens durch einen Zerstäubungsraum, in welchen durch eine Pumpe das zu je einer Explosion nöthige Quantum flüssigen Brennstoffes eingespritzt wird. Die warme Saugluft reisst den Brennstoff, denselben zerstäubend, mit sieb fort und führt ihn in eine heiss gehaltene Retorte, in welcher der Brennstoff vergast, erhitzt und getrocknet wird und sich gleichzeitig mit der eingesaugten Luft innig mischt. Am Ende der Retorte gelangt das so gebildete Gas durch ein sich unter der Saugwirkung selbsthätig öffnendes Klappventil in den Explosionsraum. Da auf solche Weise in die Explosionskammer nur ganz trockene und erhitzte Gase gelangen, so findet eine Condensation während der Dampfcompressionsperiode nicht statt, was zu einer vollständigen Verbrennung des Brennstoffes unbedingt nothwendig ist. Alle bisher gebräuchlichen Verfahrungsarten leiden an dem Uebelstande, dass diese Condensation eintritt. Die zur Vergasung und Erhitzung, sowie zur Vorwärmung der atmosphärischen Luft nothwendige Hitze erlangt der Erfinder durch Mitverwendung der zur Entzündung an und für sich schon nothwendigen Flamme und durch Verwendung der Auspuffgase.

Die Einrichtung zur Vorwärmung der vom Cylinderkolben angesaugten Luft, sowie zur Zerstäubung und Verdampfung der Kraftflüssigkeit besteht aus einem Luftvorwärmer a, einem Flüssigkeitszerstäuber b und einer Retorte c, welche letztere durch eine sich selbsthätig öffnende Klappe d mit dem Explosionsraum des Cylinders in Verbindung treten kann. Luftvorwärmer a und Retorte c bilden zwei am hinteren Theil des Cylinders unter einander angeordnete Rohrkästen, welche sich mit einer Seite an die Auspuffkammer c anschliessen, so dass die heissen Auspuffgase die wagerechten Rohre f des Luftvorwärmers a und gleichzeitig diejenigen g der Retorte c durchströmen müssen, bevor sie durch das Auspuffrohr h abgehen.

Die Flamme i erhitzt einerseits das Zündrohr k – bestehend aus einer -förmig gebogenen Röhre, deren beide Enden in die Explosionskammer münden – und andererseits den Boden der Retorte c, während die Verbrennungsgase dieser Flamme zwischen den Retortenseitenwänden und einem Hohlmantel l, welcher in zwei gekrümmten, die Retorte seitlich umfassenden Theilen vom Luftvorwärmer a ausgeht, hinströmen und so zur Erhitzung des Hohlmantels und des übrigen Theiles der Retorte nutzbar gemacht werden. Nachdem die von der Flamme i kommenden heissen Gase auf diese Weise die Retorte c auf ihrem ganzen Umfang umspült haben, durchstreichen sie das senkrechte Röhrensystem des eigentlichen Luftvorwärmers a und entweichen alsdann nach aussen.

Textabbildung Bd. 295, S. 57

Beim Saughub des Cylinderkolbens n dringt die angesaugte frische Luft durch eine Oeffnung o in den einen (rechten) Schenkel des Hohlmantels l ein, steigt in ihm aufwärts, durchdringt den eigentlichen Vorwärmer a, geht in dem zweiten Schenkel des Hohlmantels l abwärts und gelangt, nachdem sie vermöge der Leitungen p q den Flüssigkeitszerstäuber b passirt hat, mit den aus diesem mitgenommenen Flüssigkeitstheilchen bezieh. Dämpfen in die Retorte c. Die letztere ist durch Zwischenwände r in Abtheilungen getheilt, welche derartig unter einander verbunden sind, dass das Luftgasgemisch die Retorte in Schlangenwindungen durchströmen muss. Die heisse Innenfläche der Retorte ist durch in die Abtheilungen ausgespannte Drahtspiralen c1 vergrössert, welche dazu dienen, |58| eine innigere Vermischung von Luft und Gas zu sichern. Erst nachdem in der Retorte eine völlige Trocknung des Gemisches stattgefunden hat, gelangt dasselbe durch das Klappenventil d in den Explosionsraum des Cylinders. Bei der geschilderten Anordnung steht die Retorte durch den Vorwärmer mit der atmosphärischen Luft in stetiger Verbindung.

Der Kolben der Pumpe ist hohl, so dass die zu zerstäubende Flüssigkeit, welche durch eine vom Reservoir herkommende Leitung in den Pumpencylinder selbsthätig eintritt, den hohlen Kolben füllt; ausserdem ist im unteren Theil des Kolbens eine Oeffnung vorgesehen, welche in der gehobenen Stellung des Kolbens durch die Cylinderwandung geschlossen wird. Der Kolben wird unter Einwirkung des Steuerungsmechanismus im richtigen Augenblick schnell gesenkt und wieder gehoben. Bei dieser Hin- und Herbewegung erfolgt eine Wirkung, welche der Pumpe den Charakter einer Zerstäubungspampe verleiht. Während der raschen Senkung des Kolbens vermindert sich der Druck im Raum, d.h. es fliesst durch die frei gewordene Oeffnung des Kolbens keine Flüssigkeit aus, vielmehr tritt durch die Leitung weitere Flüssigkeit zu. Während des Hinabganges des Kolbens befindet sich also die Pumpe in der Saugperiode. Beim Zurückschlagen des Kolbens, d.h. beim raschen Aufwärtsgang desselben, muss die durch die Leitung zufliessende Flüssigkeit plötzlich entgegengesetzte Richtung nehmen, d.h. es entsteht ein Schlag bezieh. ein Druck auf die im hohlen Kolben befindliche Flüssigkeit, so dass diese in einem scharfen Strahl durch die Oeffnung in die Zerstäubungskammer ausgeworfen wird und aus dieser durch die unter Saugwirkung stehende, vom Vorwärmer kommende warme Luft zerstäubt und in die Retorte c mitgeführt wird. Diejenigen Flüssigkeitstheile, welche von diesem Luftstrom nicht sofort mitgetragen werden, fallen auf den Schild am unteren, in die Zerstäubungskammer ragenden Theil des Kolbens und werden beim Abfliessen von diesem Schild der zerstäubenden Wirkung der Luft noch einmal ausgesetzt. Die Flüssigkeitsmenge, welche die Pumpe bei jedem Schlag gibt, ist mit dem Hub des Kolbens veränderlich. Verbindet man also den Steuerungsmechanismus des Kolbens mit einem Regulator, dann kann man den Flüssigkeitszufluss selbsthätig quantitativ regeln bezieh. ganz verhindern und auf diese Weise bequem den Motor reguliren, was auch von Hand geschehen kann.

Eine auf wesentlich gleicher Grundlage beruhende Vergasungsvorrichtung ist von P. Teichmann in Leipzig (* D. R. P. Nr. 65612 vom 17. März 1892) angegeben.

Auf dem Gehäuse C (Fig. 35) des Vergasers ist ein Aufsatz D befestigt, dessen Inneres am Untertheil durch den Steg G abgetheilt ist, so dass daselbst zwei gegen das Innere von C mittels Ventiles V abgeschlossene Räume D1 und D2 entstehen. In D2 mündet das zum Einspritzen des Erdöles dienende Rohr O, während E die Luftzuführungsöffnung ist. Das sich mit seiner Spindel S im Steg G und dem Obertheil von D führende Ventil V wird durch eine Feder F stets nach oben zum Ansitz und Abschluss von D gegen das Innere von C angehoben, und geschieht durch die Regulatorbeeinflussung dessen dem Bedürfniss entsprechende zeitweise Eröffnung. Das Innere von C ist durch Stege in wagerechter und senkrechter Richtung so in zwei Kammerpartien K1 und K2 abgetheilt, dass der von D1 und D2 getheilte, zerstäubtes Erdöl enthaltende Luftstrom dieselben getheilt zu passiren hat. Die Wege der beiden Luftströme sind mit P1 bezieh. P2 bezeichnet. Die Stege der Kammer K1 sind mit Querrippen J versehen, zu dem Zwecke, den durchgehenden Luftstrom P1 sowohl in eine wirbelnde, das Mischen noch besser geschehen lassende Bewegung zu bringen, als auch die Wärmeausstrahlung energisch erfolgen zu lassen. Der mit zerstäubtem Erdöl verhältnissmässig reicher geschwängerte, von D2 ausgehende Luftstrom P2 durchstreicht die mehr nach aussen verlegten, durch die unterhalb des Gehäuses C angebrachte Lampe L mehr erhitzten Abtheilungen K2 des Gehäuses.

Textabbildung Bd. 295, S. 58

An der Unterseite von C sind zur besseren Heizwirkung Längsrippen R angebracht, während ein Kanal L1, bestimmt zum Abführen der Verbrennungsluft von der Lampe, sich am Ende zwischen den senkrechten Wänden der die Luftströme P1 und P2 führenden Kanäle K1 und K2 befindet.

Indem das Erdöl bei O in D2 eingespritzt wird, geschieht durch das Anschlagen des feinen Strahles gegen die Wandung von D dessen Zerstäuben. Der durch E ins Innere von D eingesaugte Strom frischer Luft führt das zerstäubte Erdöl beim Eröffnen des Ventils in das Innere des Gehäuses C. Hier geschieht, wie bereits erwähnt, Getrennthalten der aus D1 und D2 eintretenden Luftströme P1 und P2, deren ersterer (aus D2 kommend), schwächer als der letztere, mit Erdöl geschwängert ist. Der weniger Erdöl enthaltende Strom P1 verfolgt seinen durch Pfeile angegebenen Weg durch die inneren Kammern K1 des Gehäuses C, der mehr Erdöl enthaltende P2 dagegen den durch die äusseren Kammern K2. Hierbei tritt noch entsprechende Erhitzung eines jeden Stromes und Vergasung des von ihm mitgeführten Erdöles ein, so dass, wenn beide Ströme an der in B befindlichen Mündung zusammentreffen, ein mittels entsprechender Zündung leicht zur Explosion zu bringendes inniges Gemisch von Luft und Erdölgas vorhanden ist.

Vergaser von G. A. List, V. List und J. Kosakow in Moskau (* D. R. P. Nr. 72869 vom 20. December 1892).

Der doppelwandige, cylindrische Körper H (Fig. 36 und 37) ist zwischen dem Cylinderdeckel B1 einer Erdölmaschine und dem Querbalken D1 eingesetzt, doch von diesen durch Asbest oder irgend eine andere Packung gut isolirt. In der Längsachse dieses Vergasers befindet sich, darin verschiebbar, eine gut eingepasste Stange m; dieselbe endigt unten als Ventil I; dieses ist genau in die Ventilöffnung I1 eingeschliffen und wird durch Federdruck s2, welcher mittels Gestänges t2 und Hebels h auf m übertragen ist, auf seinen Sitz gepresst. Die Ventilstange m geht oben vorsorglich durch eine Stopfbüchse b1 hindurch. Vermöge Röhrchens q wird von einer geeigneten Pumpe zwischen die Wand d1 d1 und bezieh. die Stange m flüssiger Kohlenwasserstoff unter hohem Druck durchgepresst. Es |59| wird das hierbei in dem concentrischen engen Spalt, welcher zwischen Stange m und den von aussen erwärmten Wänden oder Wand d1 d1 verbleibt, befindliche Erdöl so stark erhitzt, dass die leichter flüchtigen Bestandtheile der Kohlenwasserstoffe noch in besagtem engen Raum selbst verdampfen, die dichteren Theile aber wegen des grossen Druckes theilweise überhitzt werden und erst, wenn sie durch das geöffnete Ventil I1 strömen, in Folge des nunmehr geringeren Druckes sich augenblicklich in Dampf verwandeln, während die ganz schwer verdampfenden Bestandtheile endlich unverdampft durch I1 herausgedrückt und von den mit herausströmenden Dämpfen in kleine und kleinste Theilchen zerrissen werden, welche bei der folgenden Explosion dann der Verbrennung unterliegen.

Textabbildung Bd. 295, S. 59

Anstatt, wie hier geschehen, das Erdöl zwischen die Wand d1 d1 und unmittelbar die Stange m zu führen, könnte die Stange m noch von einer besonderen Führungshülse umgeben sein und das Erdöl zwischen diese und eine sie umgebende zweite Hülse d1 d1 eingeführt werden.

Das Hindurchpressen der zu verdampfenden Flüssigkeit und das Oeffnen des Ventils I geschehen zu gleicher Zeit während des im Explosionsraum C herrschenden Verdichtungsspiels.

Dieser Raum ist hierbei mit Luft gefüllt, welche durch Ventile h1 und h2 in denselben gelangt war und theilweise noch mit den Verbrennungsgasen der vorhergegangenen Explosion gemischt ist. Um eine Sicherheit zu haben, dass die Kohlenwasserstoffdämpfe bezieh. die fein zerstäubten unverdampften Kohlenwasserstoffe sich innig und gut mit der Luft im Verbrennungsraum C mischen, ist am unteren Ende des Vergasers unter der Ventilöffnung I1 eine nach zwei Seiten abgeschrägte Platte J2 befestigt, gegen welche die herausströmenden Dämpfe anprallen und in wirbelartiger Bewegung nach den beiden Seiten abgelenkt werden, um hier in innige Vereinigung mit der Luft zu treten und bezieh. das Explosionsgemisch zu bilden. Bei fortgesetzter Verdichtung des Gemisches im Raum C (an den sich sogleich der Cylinder der Erdölmaschine anschliesst) schreitet die Grenze zwischen Verbrennungsrückständen und frischem Ladungsgemisch allmählich durch Kanäle p in den Hohlraum K so lange vor, bis bei erreichter Todtpunktstellung des Kolbens noch gerade frische Mischung in das Zündröhrchen gelangt, hier an den glühenden Wänden explodirt und die Explosion sich durch K und Kanal p nach C fortpflanzt, von welchem Raum aus die so entwickelte Betriebsarbeit dem Arbeitskolben der Maschine mitgetheilt wird.

Die Erdölgaslampe besteht aus einem gebogenen Rohr p2, welches mit einer Düse p3 versehen ist. Das unter Druck in das Rohr p2 gelangende Erdöl verdampft in dem durch die Flamme erwärmten gebogenen Theile desselben und strömt als Dampf unter dem Druck des im Rohr nachströmenden Erdöles durch die Düse p3 heraus, welcher in der Nähe des Zündröhrchens o sich mit Luft mengt und hier verbrennt, den Zünder glühend erhält und durch seine Verbrennungsgase, welche den Vergaser im Ofen Y bestreichen, den Vergaser erwärmt.

Beim Anlassen einer mit dem Vergaser versehenen Erdölmaschine wird der Vergaser durch die Lampe erwärmt, während des Ganges aber ihm ausserdem noch Wärme durch die im Umfangsraum K mit stattfindenden Explosionen mitgetheilt.

In Fällen, wo durch den Regulator in Folge zu raschen Ganges der Maschine ein Auslassen von Explosionen herbeigeführt wird, erfährt der Vergaser eine Erwärmung allein durch die Lampe.

Fig. 38 erläutert einen Vorschlag von J. Richardson von der Firma Robey und Co. und W. Norris in Lincoln (* D. R. P. Nr. 67289 vom 12. April 1892), nach welchem derselbe Körper als Vergaser, Zünder und Explosionskammer dient.

Textabbildung Bd. 295, S. 59

Nach Fig. 38 wird der Flansch A, welcher das Gehäuse trägt, an das Ende des Wassermantels des Maschinencylinders angebolzt. B ist der Kolben der Maschine, und das Lufteinlassventil D sowohl wie das Auspuffventil E werden von einer Steuerungsweile bethätigt, die mit der Maschinenwelle in Eingriff steht, um die Steuerung in geeigneter Weise zu vollziehen. Das Lufteinlassventil kann erforderlichenfalls selbsthätig sein, es empfiehlt sich indessen, das Oeffnen und Schliessen der Ventile unvermittelt zu bewerkstelligen. Die Verbrennungskammer C wird in das Gehäuse von hinten eingesetzt und gegen den Sitz b und die Dichtungsfläche a durch Bolzen angedrückt. Der Ventildeckel D1 wird ebenfalls durch Bolzen befestigt und gestattet den leichten Zugang zu dem Lufteinlassventil D. Ein Kanal F1 und die eingepasste Deckelplatte F, welche einen Hahn oder ein Ventil F2 trägt, gestatten, dass für das Anlassen der Maschine eine Gebläselampe oder andere Wärmequelle zur Erhitzung der Verbrennungskammer C angewendet werden kann. Wenn diese Kammer genügend heiss ist, so wird die Maschine angelassen und arbeitet in folgender Weise: Der Kolben B zieht bei einem Hub nach aussen eine Charge Luft in den Cylinder durch das Ventil D ein, welches, wie vorher erwähnt, in geeigneter Weise geöffnet wird. Nach oder während dieses Saugehubes wird Erdöl oder ein anderer Kohlenwasserstoff in den Verbrennungsraum durch die Bohrung G eingepumpt und die Flüssigkeit verdampft sofort, nachdem sie die heissen Flächen trifft, um sich mit den Gasen in dem Cylinder zur Bildung einer verbrennbaren Ladung zu mischen. Diese Ladung |60| wird beim Rückhub des Kolbens in den Cylinder C verdichtet und entzündet sich bei Berührung mit den heissen Wänden desselben, wenn der Kolben nahe dem Ende seines Hubes angelangt ist, so dass der Kolben für seinen nächsten Hub nach aussen Antrieb erhält. Bei dem folgenden Rückhub wird das Auspuffventil E geöffnet und die verbrannten Gase bezieh. Verbrennungsproducte entweichen durch dieses Ventil ins Freie. Die durch jede Explosion entwickelte Wärme ist ausreichend, die Wände der Kammer C zu erhitzen und auf einer Temperatur zu erhalten, welche eine wirksame Explosion und Verdampfung veranlasst.

Textabbildung Bd. 295, S. 60

Bei den Vergasern, welche zur sicheren Verdampfung des Erdöles vor dessen Eintritt in den Cylinder mit gekrümmten Kanälen ausgerüstet sind, besteht ein Uebelstand darin, dass das in den Kanälen und unter dem Einlassventil befindliche Explosivgemisch bemerkenswerth später als das im Cylinder befindliche zur Entzündung gelangt. Dies hat zur Folge, dass der der Explosion entsprechende Theil des Indicatordiagramms während des Aushubes noch wesentlich ansteigt bezieh. dass der höchste Punkt dieser Curve nicht bei dem dem inneren Todtpunkt der Maschine entsprechenden Anfang des Diagramms oder doch in der Nähe der Ordinatenachse, sondern erst an einer verhältnissmässig weit von derselben entfernten Stelle liegt. Begünstigt wird dieses unvortheilhafte Nachbrennen noch dadurch, dass der Raum unterhalb des Einlassventils, von welchem sich die Verdampfungskanäle abzweigen, meist nicht viel kleiner ist als der Gesammtinhalt dieser Kanäle, und dass die Zündflamme naturgemäss erst ganz zuletzt in denselben gelangt, wodurch dann wegen der in Betracht kommenden Menge des in diesem Raum enthaltenen Explosivgemisches ein kurzes, plötzliches Ansteigen der Indicatorcurve verursacht wird. Um einerseits dieses Nachbrennen möglichst einzuschränken bezieh. zum grössten Theil zu verhindern, andererseits aber die gute Verdampfung des Erdöles nicht zu beeinträchtigen, ordnet J. Waibel in Berlin (* D. R. P. Nr. 72554 vom 2. Februar 1893) einen geraden, vom Hauptverdichtungsraum zu dem dicht unter dem Einlassventil befindlichen und den Verdampfungskanälen als Ausgang dienenden Raum führenden Kanal an, welcher während der Explosion völlig geöffnet, dagegen während des Einsaugens nahezu oder ganz geschlossen ist.

Der Einlasskegel V (Fig. 39), in dessen Achse der nur während der Explosion in Wirksamkeit tretende Kanal D4 angeordnet ist, besitzt an seiner Unterseite einen besonderen kleinen Kegel, welch letzterer in der Geschlossenstellung des Ventils V am oberen Ende des Kanals D4 einen Durchgangsquerschnitt, der demjenigen dieses Kanals gleichkommt, freilässt. Die durch das Zündrohr etwa bei dem Stutzen D3 beginnende Explosion pflanzt sich sowohl nach unten nach dem grossen Compressionsraum als auch durch die Kanäle D1 D2 und D4 nach dem Raum D fort. Da aber z.B. der Weg D5 J D1 viel länger ist als derjenige D4 und ausserdem noch bei J einen schwachen Knick besitzt, so wird sich naturgemäss die Zündung durch D4 viel schneller nach dem Raum D fortpflanzen, als durch die Kanäle D1 D2. Die Flamme wird dementsprechend also gar nicht erst den ganzen Kanal D1 oder D2 durchschreiten brauchen, sondern bereits, nachdem sie etwa den grösseren Theil der Kanäle D1 D2 durchschritten hat, auf entzündetes Explosivgemisch treffen. Die Zeit also, welche vergeht, bis sowohl der Inhalt der Kanäle D1 D2, als auch derjenige des Raumes D1 entflammt ist, wird durch Anordnung des Kanals D4 wesentlich kürzer ausfallen, als ohne diesen Kanal. Sobald der Motor zu saugen beginnt, wird das Ventil V und der mit demselben verbundene kleine Kegel heruntergedrückt, so dass der Querschnitt des Kanals D4 entweder vollständig oder doch je nach dem Verhältniss seines Querschnittes zu dem gesammten Querschnitt der Kanäle D1 und D2 mehr oder weniger geschlossen ist.

Das nun am Umfang von V eintretende Gemisch von Luft und Erdöl wird, wenn der Kanal D4 nur zum Theil abgeschlossen wurde, nicht auf dem kürzesten Wege in die Kanäle D2 hineinschiessen, sondern auch zum geringen Theil durch den einen kürzeren, widerstandsfreieren Weg darbietenden Kanal D4 gehen wollen; da dieser Kanal aber in Folge theilweisen Schliessens desselben durch den kleinen Ventilkegel nur einen verhältnissmässig kleinen Theil des eintretenden Gemisches durchlässt, so wird der den Kanälen D1 D2 zuschiessende Gemischstrom nur eine gewisse Ablenkung nach dem Kanal D4 bezieh. eine für das gute Verdampfen und die Vermischung der Luft mit den Erdöldämpfen vortheilhafte Bewegungsstörung erfahren.

Auf der Zeichnung sind nur zwei Kanäle D1 D2 angeordnet. In der Zahl derselben ist man nicht beschränkt bezieh. wird sich nur so weit beschränken, als die Herstellung des Ventilgehäuses durch die Anordnung mehrerer Kanäle nicht zu sehr vertheuert wird. Es wird sich sogar empfehlen, mehr als zwei Kanäle anzuwenden, weil der Erfinder die Beobachtung gemacht hat, dass es zweckmässig ist, sämmtliche Kanäle nur an den inneren Wandungen von dem Explosivgemisch, dagegen an den äusseren Wandungen möglichst von der atmosphärischen Luft bespülen zu lassen, und gleichzeitig auch das Ventilgehäuse aus Rothguss herzustellen, damit der Wärmedurchgang möglichst beschleunigt wird. Je mehr gekrümmte Kanäle für die Verdampfung angeordnet werden, desto mehr äussere Wandflächen ergeben sich und desto wirksamer wird auch die Kühlung sein. Die Ausbildung und Anordnung der Verdampfkanäle in dieser Weise bringt den wesentlichen Vorzug mit sich, dass die festen Rückstände des Erdöles wegen der weit geringeren Temperatur, auf welche sich die Kanäle halten, nicht festbrennen und sobald sie, was nach ganz kurzer Zeit der Fall ist, eine gewisse Stärke erreicht haben, die Verdampfung sehr träge machen, was anderenfalls zu dem erwähnten Nachbrennen und auch zu frühen Zündungen führt. Die Rückstände, soweit sie wirklich an den Kanalwänden haften bleiben, lassen sich bei der dargestellten Anordnung mit grosser Leichtigkeit abstossen, was sehr viel weniger der Fall ist, wenn die Kanalwände von beiden Seiten vom Explosivgemisch bespült werden und daher eine das Festbrennen der Rückstände bewirkende bedeutende Erhitzung, welche sich auf Glühtemperatur steigern kann, erfahren.

Bei Maschinen, welche mit flüssigen Kohlenwasserstoffen betrieben werden sollen, deren spec. Gew. 0,8 erreicht |61| oder übersteigt, hat man mit dem Uebelstand zu kämpfen, dass eine gute Verbrennung nicht erzielt werden kann und sich relativ grosse Mengen Kohlenstoff unverbrannt ausscheiden. Dieser unverbrannte Kohlenstoff schlägt sich auf die Wandungen des Verbrennungsraumes und des Cylinders und auf den Kolbendeckel nieder und verschmutzt auf diese Weise das Innere der Maschine. Ausserdem tritt der noch grössere Uebelstand auf, dass sämmtliche Ventile schon nach kurzer Betriebszeit den Dienst versagen, weil die daran haftenden Mengen von Russ und Graphit die tiefere Wirkung beeinträchtigen. Aus diesem Grunde ist es noch nicht möglich, Maschinen mit schwereren flüssigen Kohlenwasserstoffen, beispielsweise mit Roherdöl oder den bei der Erdölraffinerie sich ergebenden Rückständen, erfolgreich zu betreiben.

Textabbildung Bd. 295, S. 61

Gemäss der Erfindung von O. Brünler in Eutritzsch (* D. R. P. Nr. 73008 vom 21. October 1892) wird den in einem besonderen Vergaser entwickelten Dämpfen, in der Regel gleichzeitig mit der Luft, Wasserdampf beigemischt.

Die verdampften Kohlenwasserstoffe lässt man in der Weise der Verbrennungsluft zutreten, dass die Dämpfe der leichter zu verflüchtigenden Oele, welche schwerer condensiren, hauptsächlich während des Anfanges oder während der ganzen Dauer des Gemischbildungsspieles in den Verbrennungsraum eintreten. Diejenigen Dämpfe dagegen, welche von den schwerer zu verflüchtigenden Oelen herrühren, lässt man später, d.h. gegen Ende des Füllungsspieles, oder auch in der Weise zufliessen, dass anfangs weniger, nach und nach aber mehr dieser Dämpfe zugesetzt werden, dass also in der Hauptsache die schwerer zu condensirenden Dämpfe meistens früher und die leichter zu condensirenden Dämpfe meistens später zur Gemischbildung verwendet werden. Ausserdem fügt man nun der Ladung eine bestimmte Menge Wasserdampf bei, welche Menge aber so bemessen ist, dass sie die Zündung nicht erschwert und die Einleitung der Verbrennung nicht beeinträchtigt, und welche Menge sich nach dem Kohlenstoffgehalt des Brennstoffes richtet, d.h. bei grösserem Reichthum an Kohlenstoff wird die Wasserdampfmenge grösser und bei geringerem Reichthum an Kohlenstoff wird die Wasserdampfmenge kleiner bemessen.

Durch dieses Verfahren erreicht man die folgenden Wirkungen: Durch das hauptsächlich spätere Eintreten der leichter condensirenden Dämpfe wird die Zeitdauer verringert, während welcher diese Dämpfe mit den Wandungen in Berührung kommen, und somit die nachtheilige Condensation wesentlich vermindert. Der Zutritt des Wasserdampfes hat folgende Wirkung: Zunächst wird der Wasserdampf die Wandungen, soweit solche kühl sind, beschlagen. Die Wirkung des Wasserdampfes besteht darin, dass während des Auftretens der hohen Temperaturen der sich ausscheidende Kohlenstoff nicht direct an die Wandungen, welche mit Wasser bedeckt sind, gelangen kann, weil dieselben durch Wasser und neu sich bildende Wasserdämpfe isolirt sind. Dieser Wasserdampf, im Verein mit dem im Inneren der Ladung enthaltenen, zersetzt sich in Folge der Dissociation und wird sich der dabei frei werdende Sauerstoff mit dem sich ausscheiden wollenden Kohlenstoff chemisch verbinden. Der vorhin erwähnte, die Dissociation befördernde Einfluss der Wandungen wird sich jetzt vorzugsweise auf die Zersetzung des Wasserdampfes beschränken und auf diese Weise den Verbrennungsprocess befördern helfen, anstatt denselben störend zu beeinflussen.

Die Anwendung des im Vorstehenden erläuterten Verfahrens ergibt sich für den Constructeur ohne Schwierigkeit.

Der Cylinder a (Fig. 40) einer im Viertakt arbeitenden Maschine ist mit einem Lufteinlasskanal b b1 versehen, an dessen Ende sich das Lufteinlassventil c befindet. Durch das Rohr l wird Wasser zugeführt, welches aus der feinen Düse e ausströmt und in dem glühenden Rohr d verdampft wird. In gleicher Weise wird durch das Rohr o schwerer flüssiger Kohlenwasserstoff zugeleitet, der durch die Düse f zerspritzt und in dem glühenden Rohr k verdampft wird. Zwischen diesem Rohr k und dem Kanal b ist noch eine Sammelkammer m für die Kohlenwasserstoffdämpfe angeordnet. Die gesteuerten Ventile g h i und die Lampen n n zum Beheizen der Rohre d und k vervollständigen die Einrichtung.

Die Wirkung ist folgende:

Schon lange vor dem Ansaugespiel wird durch Rohr o der flüssige Kohlenwasserstoff und durch Rohr 1 Wasser in genau abgemessener Menge gefördert. Beide Flüssigkeiten werden durch die feinen Düsen e und f in zerstäubtem Zustande nach dem beheizten Boden der Verdampfrohre d und k gespritzt. In Rohr d wird sich das Wasser sofort in Dampf verwandeln. In Rohr k dagegen verdampfen zuerst die leichter zu verflüchtigenden Oele. Oeffnet man nun (vor Beginn des Ansaugespieles) das Ventil g, so werden die Dämpfe der leichter zu verflüchtigenden Oele, welche Dämpfe schwerer condensiren, in den heissen Raum m eintreten. Hierauf wird das Ventil g wieder geschlossen. Die Dämpfe der von nun an noch zu verdampfenden schwereren Oele werden sich in k befinden. Beim Eintritt des Ansaugespieles öffnet sich das Ventil c, ferner werden die beiden Ventile h und i geöffnet. Es treten hierdurch Luft, Wasserdampf und Dämpfe der leichter zu verflüchtigenden Oele zuerst in den Cylinder. Erst später, einige Zeit vor Schluss des Ansaugespieles, wird das Ventil g wieder geöffnet, so dass gegen Schluss des Ansaugespieles die Dämpfe, welche leichter condensiren, der Ladung beigegeben werden. Mit dem Ende des Füllungsspieles schliessen sich sämmtliche vier Ventile.

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Ein Zerstäuber von P. Lozar, D. Banki und J. Czonka in Budapest (* D. R. P. Nr. 77764 vom 7. November 1893) ist in Fig. 41 dargestellt.

Textabbildung Bd. 295, S. 62

Derselbe ist so eingerichtet, dass während der Saugperiode eine bestimmte Flüssigkeitsmenge in die Windleitung eingesaugt und in den Cylinder mitgerissen wird. Um eine gleichmässige Vertheilung der eingeführten Erdölmenge und somit ein gleichmässig zusammengesetztes Gemisch auch bei grösseren Maschinen mit bedeutenden Saugquerschnitten zu erhalten, münden mehrere Oeffnungen F in das Gehäuse B, welche mit einer Erdölrohrleitung und Bohrung E durch senkrechte Bohrungen verbunden sind. In letzteren soll das Erdöl in bekannter Weise auf einer bestimmten constanten Höhe erhalten werden. Der Erdölstand ist auf einem Glasrohr ersichtlich. Die Grösse der Durchflussöffnungen F ist durch Schrauben G, welche in kegelförmigen Spitzen endigen, veränderlich. Diese Schrauben sind in der Längsachse mit je einer Bohrung H versehen, durch welche während der Saugperiode Luft eingesaugt wird, wodurch eine vollkommene Zerstäubung des Erdöles erreicht wird.

Die Luftzuführung wird entweder mit der Hand oder mit dem Regulator durch Verstellung der Drosselklappe D eingestellt. Im Gehäuse B sind Räume C vorhanden, durch welche zum Zweck des Heizens die Auspuffgase bei K und L durch geleitet werden.

(Fortsetzung folgt.)

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